WO2018216466A1 - コイル装置、基板付きコイル装置及び電気接続箱 - Google Patents

コイル装置、基板付きコイル装置及び電気接続箱 Download PDF

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WO2018216466A1
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bus bar
coil
case
plate
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敏之 土田
山根 茂樹
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株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • HELECTRICITY
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    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/30Fastening or clamping coils, windings, or parts thereof together; Fastening or mounting coils or windings on core, casing, or other support
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/02Arrangements of circuit components or wiring on supporting structure
    • H05K7/06Arrangements of circuit components or wiring on supporting structure on insulating boards, e.g. wiring harnesses

Definitions

  • the electric wire auxiliary member of Patent Document 1 is provided with a plurality of lead portions on the left side portion of the main body portion extending in the longitudinal direction, and the plurality of lead portions are inserted into the through holes of the printed circuit board and soldered.
  • the plurality of lead portions have tapered lead portions, and when the lead portions are inserted into the through holes, the corner portions of the lead portions are inscribed in the through holes and the wire auxiliary members are in contact with the printed circuit board. It is configured to be mechanically independent.
  • a plurality of projections shorter than the lead portions are provided between the plurality of lead portions, and the plurality of projections are maintained in contact with the printed circuit board.
  • the technology described in the present specification has been completed based on the above-described circumstances, and aims to suppress a decrease in connection reliability at a connection portion between a conductive path of a substrate and a bus bar. .
  • the coil device described in the present specification includes a coil unit having a coil and a magnetic core, a resin case that houses the coil unit, and a connection portion that can be connected to a conductive path of a substrate, A bus bar that is held in close contact with the case, and the case has a placement portion that is placed on the surface of the substrate.
  • the bus bar is held by the case, and the placement portion of the case is placed on the substrate, so that stress due to vibration of the vehicle or the like hardly reaches the connection portion of the bus bar.
  • the bus bar since the bus bar is held in close contact with the case, the heat of the bus bar can be transmitted to the case and radiated from the case, so that the heat dissipation can be improved.
  • the bus bar includes a plurality of connection portions and a plate-shaped main body portion that connects the plurality of connection portions and has both surfaces in close contact with the case. In this way, the thermal conductivity from the bus bar to the case can be improved.
  • the bus bar is plate-shaped, and the plate surface of the bus bar is held by the case in a direction intersecting with the surface of the substrate. Since the board surface of the bus bar is held by the case in a direction intersecting the board surface, the area occupied by the bus bar on the board can be reduced. Thereby, the area which can mount the electronic component on a board
  • the case includes a rectangular tube-shaped rectangular tube portion in which the coil unit is accommodated, and a back wall portion that closes the rectangular tube portion, and the rectangular tube portion is a pair of opposingly arranged portions.
  • a first plate-like portion that has an opposing wall portion and a connecting wall portion that connects the pair of opposing wall portions, and wherein the bus bar is held in close contact with the back wall portion; and the first plate-like portion And a second plate-like portion that is held in close contact with the opposing wall portion.
  • a plurality of the bus bars are provided, and the plurality of bus bars are arranged so as to be spaced apart from each other. In this way, the magnetic flux (electromagnetic noise) leaked from the coil can be more reliably shielded by the plurality of bus bars.
  • the substrate includes the substrate on which the mounting portion is mounted and the coil device, and the substrate has a through-hole through which the connection portion is inserted and soldered. In this way, the stress due to vibration of the vehicle or the like is less likely to reach the location where the connection portion is soldered to the through hole. It becomes possible to suppress a decrease in connection reliability.
  • the coil device with a board and a heat dissipation member overlaid on the board, wherein the board is a printed board, and the printed circuit board is overlaid on the heat dissipation member. If it does in this way, the heat of a printed circuit board can be directly transmitted to a heat radiating member compared with the structure where the bus bar which consists of a metal plate material overlaps between a printed circuit board and a heat radiating member.
  • the electric connection box includes a resin frame that is placed on the substrate and to which the case is fixed.
  • the coil device can be fixed to the frame, and the stress during vibration of the vehicle can be absorbed by the frame, and the heat of the bus bar can be transmitted from the case to the frame and radiated through the frame. it can.
  • the perspective view which shows the electrical junction box of the state which removed the cover of Embodiment 3 Top view showing the electrical junction box with the cover removed Perspective view showing coil device Front view showing the coil device Perspective view showing the bus bar Front view showing the bus bar
  • FIG. Perspective view showing the bus bar The perspective view which shows the coil apparatus of Embodiment 5.
  • the electrical junction box 10 is arranged in a power supply path between a power source such as a battery of a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle and a load including an in-vehicle electrical component such as a lamp or a motor, for example, a DC-DC converter, It can be used for an inverter or the like.
  • a power source such as a battery of a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle
  • a load including an in-vehicle electrical component such as a lamp or a motor, for example, a DC-DC converter, It can be used for an inverter or the like.
  • a power source such as a battery of a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle
  • a load including an in-vehicle electrical component such as a lamp or a motor, for example, a DC-DC converter, It can be used for an inverter or the like.
  • the X direction in FIG. 1 is left, the Y direction is front, and the Z
  • the electrical junction box 10 includes a substrate 11, a coil device 20 placed on the substrate 11, and a synthetic resin frame 50 arranged at a position different from the coil device 20 on the substrate 11. And a heat radiating member 70 that is superposed under the substrate 11 and radiates the heat of the substrate 11 to the outside.
  • the substrate 11 has a rectangular shape, and is a printed substrate in which a conductive path made of copper foil or the like is printed on an insulating plate made of an insulating material, and a plurality of through holes 12A and 12B are formed therethrough.
  • the through holes 12 ⁇ / b> A and 12 ⁇ / b> B are inserted and soldered through the insertion portion 24 of the coil 22 and the connection portion 42 of the bus bar 40.
  • the shapes and sizes of the through holes 12A and 12B are set to shapes and sizes corresponding to the cross-sectional shapes of the insertion portion 24 and the connection portion 42 to be inserted. Further, as shown in FIG.
  • a plurality of screw holes 13 are formed in the substrate 11 so as to be screwed and fixed to the heat radiating member 70.
  • the substrate 11 is overlaid on the entire surface excluding the edge on the upper surface of the heat dissipation member 70, and a plurality of electronic components are mounted thereon.
  • the plurality of electronic components includes a coil device 20, an FET (Field Effect Transistor) (not shown), a capacitor, a resistor, and the like.
  • the coil device 20 can be, for example, a choke coil that smoothes the output voltage. As shown in FIG. 6, the coil unit 21, a case 30 that houses the coil unit 21, and a bus bar 40 that is held by the case 30. And comprising.
  • the coil unit 21 has a coil 22 and a magnetic core 25.
  • the coil 22 is a so-called edgewise coil, which is made of, for example, copper or a copper alloy, and is formed by winding a flat wire in a spiral shape, and has an enamel coating on the outer surface.
  • the coil 22 is bent in an L shape from the terminal end side of the winding portion 23 wound a plurality of times around the direction orthogonal to the surface of the substrate 11, and is connected to a conductive path of the substrate 11.
  • the insertion part 24 extends downward.
  • the pair of insertion portions 24 are both linear and arranged in parallel to each other.
  • the magnetic core 25 is formed of a high permeability magnetic material such as ferrite, and is configured by combining a pair of divided members 26A and 26B, and a columnar column portion that is inserted inside the winding portion 23;
  • the outer wall disposed on the outer side of the winding part 23 and the connecting wall that connects the column part and the outer wall are formed integrally.
  • the case 30 is made of an insulating synthetic resin, and can be made of, for example, engineering plastic (heat resistance of 100 ° C. or higher, strength of 50 MPa or higher, flexural modulus of 2.4 GPa or higher), and a resin with high heat dissipation is used. It is preferable.
  • the case 30 includes a rectangular tube portion 31 having a rectangular tube shape and a back wall portion 35 that closes the rectangular tube portion 31.
  • a rectangular opening 32 into which the coil unit 21 can be inserted is formed at the front end of the rectangular tube portion 31.
  • to-be-fastened portions 33 project in a plate shape on the left and right sides of the rectangular tube portion 31.
  • a through hole 33 ⁇ / b> A through which the shaft portion of the screw is inserted is formed in the fastened portion 33 and is screwed to the fastening portion 54 of the frame 50 with a screw.
  • Each mounting portion 34 is cylindrical, and is arranged on the left and right end portions of the bottom surface of the rectangular tube portion 31, and the pair of mounting portions 34 on the rear side includes the fastened portion 33 and the connecting portion. It is arranged at a position on the 42 side.
  • the back wall portion 35 is formed with a press-fitting hole 36 into which the bus bar 40 is press-fitted.
  • the upper end portion of the press-fit hole 36 is an insertion port 37A into which the bus bar 40 can be inserted, and the lower end portion of the press-fit hole 36 is a lead-out port 37B from which the connection portion 42 of the bus bar 40 is led out as shown in FIG. ing.
  • the thickness dimension of the front side of the press-fitting hole 36 and the thickness dimension of the rear side of the press-fit hole 36 in the back wall part 35 are both the thickness dimension of the rectangular tube part 31 (and the main body part 41 of the bus bar 40). (Thickness dimension) is larger.
  • a gap is formed between the coil unit 21 (the coil 22 and the magnetic core 25) and the inner surface of the case 30, but the present invention is not limited to this, and the coil unit 21 (the coil 22 and the magnetic core 25) The inner surface of the case 30 may be in contact.
  • the bus bar 40 has a plate shape and is made of, for example, a metal such as copper, copper alloy, aluminum, or aluminum alloy, and is formed by punching a metal plate material.
  • the bus bar 40 flows a relatively large current (such as a driving current of the vehicle) compared to the conductive path of the substrate 11, extends in the left-right direction along the back wall portion 35 with a certain width dimension, and A main body part 41 embedded in the back wall part 35 and a plurality of (four in the present embodiment) exposed to the outside from the lower end part of the back wall part 35 with the width dimension being reduced and extending downward. ) Connecting portion 42.
  • the main body 41 is buried over the entire area of the back wall 35.
  • connection portion 42 is electrically connected to the conductive path of the substrate 11 by passing through the through hole 12B of the substrate 11 and being soldered to the through hole 12B.
  • the coil device 20 described above constitutes a coil device 45 with a substrate by being placed on the substrate 11.
  • the frame 50 is made of an insulating synthetic resin, and as shown in FIG. 1, a rectangular frame main body portion 50 ⁇ / b> A disposed along the edge of the upper surface of the heat radiating member 70 and the inside of the frame main body portion 50 ⁇ / b> A are connected. And a coil holding part 51 that holds the pair of coil devices 20.
  • the frame body portion 50A includes a pedestal portion 55 on which a plurality of terminal portions 62 connectable to external terminals are placed.
  • the pedestal portion 55 is disposed between the terminal portion 62 and the substrate 11 to hold the position of the terminal portion 62, and as shown in FIG. 3, a recessed portion 56 for receiving the head of the stud bolt 63 is formed.
  • the plurality of terminal portions 62 are arranged side by side, and bolt holes are formed therethrough.
  • the shaft portion of the stud bolt 63 is inserted into the bolt hole.
  • Each terminal part 62 is electrically connected to the conductive path of the substrate 11, for example.
  • the base part 55 and the coil holding part 51 are connected by a connecting part 58.
  • a plurality of support portions 60 that are placed on the substrate 11 and support the frame 50 are formed at the positions of the four corners.
  • the lower surface (back surface) of the support portion 60 may be fixed to the frame 50 and the substrate 11 by passing screws through the screw holes of the substrate 11 from below.
  • the coil holding part 51 is formed with a pair of receiving recesses 52 into which the pair of coil devices 20 are fitted.
  • the housing recess 52 includes side wall portions 53 and 53 disposed on both sides of the coil device 20 and a rear wall portion 57 disposed behind the coil device 20 and connecting the left and right side wall portions 53 and 53.
  • a fastening portion 54 having a screw hole capable of screwing the fastened portion 33 of the case 30 is provided.
  • the heat radiating member 70 is made of a metal material having high thermal conductivity such as aluminum, aluminum alloy, copper, copper alloy, and the like, as shown in FIG. 3, a plate-like plate-like portion 71 on which the substrate 11 is placed, and a plate A plurality of heat dissipating fins 72 arranged side by side below the shaped portion 71.
  • a flat flat surface 71A, an escape recess 71B that escapes so as not to come into contact with the insertion portion 24 of the coil 22 and the connection portion 42 of the bus bar 40, and screwing the substrate 11 with screws Possible screw holes (not shown) are formed.
  • the upper side of the frame 50 and the coil device 20 is covered with a cover 74.
  • the cover 74 is made of synthetic resin or metal, and has a box shape with the lower part opened. The cover 74 is fixed to the frame 50 by screwing, for example.
  • the assembly of the electrical junction box 10 will be described.
  • the coil unit 21 is fitted into the case 30 and the bus bar 40 is press-fitted into the press-fitting hole 36 of the case 30 to form the coil device 20 (FIG. 6).
  • the bus bar 40 may be fixed to the press-fitting hole 36 by applying an adhesive after the bus bar 40 is press-fitted. Then, the fastened portion 33 of the case 30 is screwed to the fastened portion 54 of the frame 50.
  • the substrate 11 is assembled from the lower side of the coil device 20, and the insertion portion 24 of the coil 22 and the connection portion 42 of the bus bar 40 are inserted into the through holes 12A and 12B of the substrate 11 and flow soldered.
  • the plurality of insertion portions 24 and connection portions 42 inserted through the through holes 12A and 12B are soldered to the through holes 12A and 12B of the substrate 11 and connected to the conductive path of the substrate 11.
  • the heat dissipation member 70 is stacked under the substrate 11, and the substrate 11 is screwed to the heat dissipation member 70.
  • an insulating layer may be formed between the substrate 11 and the heat dissipation member 70 with an adhesive or the like.
  • the electrical junction box 10 is formed (see FIG. 3).
  • the coil device 20 includes a coil unit 21 having a coil 22 and a magnetic core 25, a resin case 30 that houses the coil unit 21, and a connection portion 42 that can be connected to a conductive path of the substrate 11. And a bus bar 40 that is press-fitted into the press-fitting holes 36 (held in close contact with the case 30), and the case 30 has a placement portion 34 that is placed on the surface of the substrate 11.
  • the bus bar 40 since the bus bar 40 is held by the case 30 and the placement portion 34 of the case 30 is placed on the substrate 11, stress due to vibration of the vehicle or the like hardly reaches the connection portion 42 of the bus bar 40. .
  • the bus bar 40 is press-fitted into the press-fitting hole 36 of the case 30 and is held in close contact with the case 30, the heat of the bus bar 40 can be transmitted to the case 30 and radiated from the case 30. It is possible to improve heat dissipation.
  • the bus bar 40 is in “close contact” with the case 30 when at least part of the outer surface (plate surface) of the bus bar 40 is in contact with the case 30 and is not separated.
  • the bus bar 40 includes a plurality of connection portions 42 and a plate-shaped main body portion 41 that connects the plurality of connection portions 42 and has both surfaces in close contact with the case 30. In this way, the thermal conductivity from the bus bar 40 to the case 30 can be improved.
  • bus bar 40 is plate-shaped, and the plate surface of the bus bar 40 is held by the case 30 in a direction orthogonal to the surface of the substrate 11 (intersection direction). In this way, since the area occupied by the bus bar 40 on the substrate 11 can be reduced, the area on the substrate 11 where electronic components can be mounted can be increased.
  • the electrical connection box 10 includes a coil device 45 with a substrate and a heat dissipation member 70 superimposed on the substrate 11.
  • the substrate 11 is a printed circuit board, and the printed circuit board is superimposed on the heat dissipation member 70. In this way, the heat of the substrate 11 can be directly transmitted to the heat dissipation member 70 as compared with the configuration in which the bus bar made of the metal plate material is overlapped between the substrate 11 and the heat dissipation member 70.
  • a synthetic resin frame 50 is provided which is placed on the substrate 11 and to which the case 30 is fixed.
  • the coil device 20 can be fixed to the frame 50, the stress during vibration of the vehicle is absorbed by the frame 50, and the heat of the bus bar 40 is transmitted from the case 30 to the frame 50. It is possible to dissipate heat through.
  • the bus bar 40 of the coil device 20 of the first embodiment is configured to be press-fitted into the case 30, but the bus bar 40 of the coil device 80 of the second embodiment is insert-molded on the back wall portion 82 of the case 81. Since other configurations are the same as those of the first embodiment, the same configurations as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the entire main body 41 of the bus bar 40 is embedded in the resin of the back wall 82, and the resin adheres to the entire outer surface of the main body 41. Further, the connecting portion 42 is exposed to the outside of the case 81.
  • the coil device 80 can be formed by arranging the main body 41 of the bus bar 40 in a mold (not shown), pouring synthetic resin into the mold, and solidifying the synthetic resin. According to the second embodiment, since the entire main body 41 is embedded in the inner wall 82, the thermal conductivity can be increased, and the main body 41 is insulated by the case 81 so as not to be exposed to the outside. can do.
  • Embodiment 3 will be described with reference to FIGS.
  • a plurality of coil devices 90 ⁇ / b> A of the electrical junction box 90 of the third embodiment are obtained by holding an L-shaped bus bar 91 in a case 95.
  • the same components as those in the above embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the bus bars 91 of the plurality of coil devices 90A are formed by punching a plate-like metal made of, for example, copper, copper alloy, aluminum, aluminum alloy or the like. As shown in FIGS. And a plurality of (four in the present embodiment) connecting portions 42 projecting downward from the main body portion 92.
  • the main body 92 includes a first plate-like portion 93 and a second plate-like portion 94 ⁇ / b> A that extends in a direction orthogonal to (intersects with) the first plate-like portion 93.
  • Each connection portion 42 is formed integrally with the first plate-like portion 93 at the lower end portion of the first plate-like portion 93.
  • Each connecting portion 42 is electrically connected to the conductive path of the substrate 11 by passing through the through hole 12B of the substrate 11 and being soldered to the through hole 12B.
  • the case 95 is made of an insulating synthetic resin, and for example, engineering plastic (heat resistance of 100 ° C. or higher, strength of 50 MPa or higher, flexural modulus of 2.4 GPa or higher) can be used, and FIG. As shown in FIG. 14, a square tube-shaped square tube portion 96 and a back wall portion 35 that closes the square tube portion 96 are provided.
  • the rectangular tube portion 96 includes a pair of opposing wall portions 96A and 96C that are arranged so as to sandwich the left and right sides of the coil unit 21, and a pair of connecting wall portions 96B and 96D that are arranged so as to sandwich the top and bottom of the coil unit 21.
  • the rear wall portion 35 connects and closes the rear end portions of the pair of opposing wall portions 96A and 96C and the pair of connecting wall portions 96B and 96D.
  • the second plate-like portion 94A of the bus bar 91 is held in close contact with one of the pair of opposing wall portions 96A, 96C, and the first plate-like portion 93 is in close contact with the back wall portion 35. Held in a state.
  • a rectangular opening portion 32 into which the coil unit 21 can be inserted is formed at the front end portion of the rectangular tube portion 96.
  • An insertion port 97 into which the bus bar 91 can be inserted is formed at the upper ends of the one opposing wall portion 96A and the back wall portion 35, and the inside of the insertion port 97 is a press-fitting hole (not shown) into which the bus bar 91 is press-fitted. ing.
  • An outlet 37 ⁇ / b> B from which the connecting portion 42 of the bus bar 91 is led out is formed at the lower end of the back wall portion 35.
  • the plate surface of the main body 92 of the bus bar 91 is in close contact with the inner wall of the press-fitting hole. As shown in FIGS.
  • each coil device 90A is arranged on the left side (one side in the arrangement direction of the coil device 90A) where the second plate-like portion 94A is the terminal portion 62 side. It is fixed to the case 95.
  • electromagnetic noise transmitted from the coil 22 to the terminal portion 62 connected to the outside can be shielded by the second plate-shaped portion 94A, thereby suppressing conduction of electromagnetic noise from the coil 22 to the terminal portion 62 side. can do.
  • a metal cover 74 see FIG. 3
  • 90 A of coil apparatuses are hold
  • the case 95 of the coil device 90 ⁇ / b> A has a rectangular tube-shaped rectangular tube portion 96 in which the coil unit 21 is accommodated, and a back wall portion 35 that closes the rectangular tube portion 96.
  • the portion 96 includes a pair of opposed wall portions 96A and 96C arranged opposite to each other, and connecting wall portions 96B and 96D that connect the pair of opposed wall portions 96A and 96C.
  • the bus bar 91 includes the back wall portion 35.
  • First plate-like portion 93 held in close contact with each other, and a second plate-like shape extending in a direction orthogonal to (intersecting with) first plate-like portion 93 and held in close contact with opposing wall portion 96A.
  • Part 94A Part 94A.
  • the bus bar 91 since the contact area between the bus bar 91 and the case 95 can be increased by providing the second plate-shaped portion 94A that is in close contact with the facing wall portion 96A, the heat dissipation of the bus bar 91 can be improved.
  • the bus bar 101 is U-shaped.
  • the same components as those in the above embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the bus bar 101 includes a main body portion 102 that extends in a U shape with a constant width dimension, and a plurality (four in this embodiment) of connection portions 42 that protrude downward with respect to the main body portion 102. It has.
  • the main body 102 includes a flat plate-like first plate-like portion 103 and a pair of flat plate-like second plate-like portions 94 ⁇ / b> A extending in a direction orthogonal to (crossing from) the left and right ends of the first plate-like portion 103. 94C, and each connecting portion 42 is formed integrally with the lower end portion of the first plate-like portion 103.
  • the case 105 includes a rectangular tube-shaped rectangular tube portion 106 and a back wall portion 35 that closes the rectangular tube portion 106.
  • the rectangular tube portion 96 includes a pair of opposing wall portions 106A and 106C that are disposed so as to sandwich the left and right sides of the coil unit 21, and a pair of connection wall portions 106B and 106D that are disposed so as to sandwich the top and bottom of the coil unit 21.
  • the rear wall portion 35 closes the rear end portions of the pair of opposing wall portions 106A and 106C and the pair of connecting wall portions 106B and 106D.
  • a first plate-like portion 103 is held in close contact with the back wall portion 35, and a pair of second plate-like portions 94A and 94C are held in close contact with the pair of opposing wall portions 106A and 106C.
  • An insertion port 107 into which the bus bar 101 can be inserted is formed in a U-shape in the pair of opposing wall portions 106A and 106C and the back wall portion 35 at the upper end of the case 105.
  • a press-fitting hole (not shown) into which the bus bar 101 is press-fitted is formed. When the bus bar 101 is press-fitted into the press-fitting hole, the plate surface of the main body 102 in the bus bar 101 comes into close contact with the inner wall of the press-fitting hole.
  • the magnetic flux leaking from the coil 22 is caused by the bus bar 101. Can be shielded.
  • Embodiment 5 will be described with reference to FIGS.
  • two (a plurality) U-shaped first bus bars 101 and a second bus bar 111 are arranged so as to overlap each other at an interval.
  • the same components as those in the above embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the first bus bar 101 is U-shaped and can be the same as the bus bar 101 of the fourth embodiment, for example.
  • the second bus bar 111 has a size that surrounds the outside of the first bus bar 101, and as shown in FIG. 23, a main body portion 112 that extends in a U shape with a constant width dimension, and a lower portion with respect to the main body portion 112. And a plurality of (four in this embodiment) connecting portions 114 projecting to the top.
  • the main body 112 includes a flat plate-like first plate-like portion 113B, and a pair of flat plate-like second plate-like portions 113A and 113C extending forward (orthogonal directions) from the left and right ends of the first plate-like portion 113B.
  • connection portions 114 are integrally formed at the lower end of the first plate-like portion 113B, and the interval between the pair of connection portions 114 provided on the left and right of the first plate-like portion 113B is a pair of connections.
  • the interval between the portions 42 is made larger.
  • the current flowing through the bus bar 91 can be, for example, a switching current of the step-up / step-down unit of the converter.
  • the electromagnetic noise due to the current in the reverse phase can be canceled mutually by energizing the first bus bar 101 and the second bus bar 111 in the reverse phase.
  • the currents of the bus bars 101 and 111 are not limited to the reverse phase, and may be the same phase, for example.
  • 117B are formed side by side.
  • the second press-fit hole 117B is formed outside the first press-fit hole 117A so as to surround the first press-fit hole 117A.
  • the upper ends of the two press-fit holes 117A and 117B are a plurality of insertion holes 118 into which the bus bars 101 and 111 can be inserted.
  • the insertion port 118 is cut out in a tapered shape.
  • the plate surfaces of the first bus bar 101 and the second bus bar 111 are in close contact with the inner walls of the press-fitting holes 117A and 117B.
  • outlets 37B and 119 through which the connecting portions 42 and 114 are led out are formed.
  • Each of the connecting portions 42 and 114 is electrically connected to the conductive path of the substrate 11 by passing through the through hole 12B of the substrate 11 and soldered to the through hole 12B (see FIG. 4). 110 is held by the frame 50 in a state where the mounting portion 34 of the case 115 is mounted on the substrate 11.
  • a plurality of bus bars 101 and 111 are provided, and the plurality of bus bars 101 and 111 are arranged so as to be spaced apart from each other. In this way, the magnetic flux (electromagnetic noise) leaked from the coil 22 can be more reliably shielded by the plurality of bus bars 101 and 111.
  • the plate surface of the main body portion 41 of the bus bar 40 is oriented in a direction orthogonal to the surface of the substrate 11, but the present invention is not limited to this, and the plate surface of the main body portion 41 of the bus bar 40 is It is good also as a structure arrange
  • the present invention is not limited to this.
  • the coil device 20 may be fixed to a frame having a shape different from the frame 50 by screwing or the like.
  • connection portion 42 is configured to be inserted into the through hole 12B, but is not limited thereto.
  • the connection portion of the bus bar is bent so as to be along the upper surface of the substrate 11, and the connection portion of the bus bar is the substrate 11. You may make it solder to the conductive path of the upper surface of this.
  • the present invention is not limited to this, and the bus bars 91, 101, 111 are inserted into the case by insert molding. It is good also as a structure hold
  • the bus bars 40, 91, 101, 111 are configured to be held in close contact with the cases 30, 81, 95, 105, 115 by press-fitting or insert molding. Absent.
  • the case may be closed with a lid, and the bus bar 40 may be covered so that the closed lid is in close contact with the bus bar 40.
  • the number of coil devices is not limited to the number of the above embodiments, and may be one or three or more. Further, a plurality of phases (for example, four phases) of current may be supplied to the plurality of bus bars.

Abstract

コイル装置20は、コイル22と磁性体コア25とを有するコイルユニット21と、コイルユニット21を収容する樹脂製のケース30と、基板11の導電路に接続可能な接続部42を有し、ケース30に対して密着状態で保持されるバスバー40と、を備え、ケース30は、基板11の面に載置される載置部34を有する。

Description

コイル装置、基板付きコイル装置及び電気接続箱
 本明細書では、コイル装置に関する技術を開示する。
 従来、プリント基板の導電路にバスバーを接続する技術が知られている。特許文献1の電線補助部材は、長手方向に延びる本体部の左側側部に複数のリード部が設けられており、複数のリード部がプリント基板のスルーホールに挿入されて半田付けされる。複数のリード部は、先細り形状のリード部を有し、このリード部がスルーホールに挿入されると、リード部の角部がスルーホールに内接して食い込み、電線補助部材がプリント基板に対して機械的に自立するように構成されている。また、複数のリード部の間には、リード部よりも短い複数の突起部が設けられており、複数の突起部がプリント基板に当接した状態で維持される。
特許第5679959号公報
 ところで、上記した電線補助部材は、リード端子や突起部によりプリント基板に対する位置を保持しているため、電線補助部材が振動を受けると、電線補助部材におけるプリント基板のスルーホールに半田付けした箇所に応力がかかり、電線補助部材とプリント基板との間の接続信頼性が低下することが懸念される。
 本明細書に記載された技術は、上記のような事情に基づいて完成されたものであって、基板の導電路とバスバーとの接続部分における接続信頼性の低下を抑制することを目的とする。
 本明細書に記載されたコイル装置は、コイルと磁性体コアとを有するコイルユニットと、前記コイルユニットを収容する樹脂製のケースと、基板の導電路に接続可能な接続部を有し、前記ケースに対して密着状態で保持されるバスバーと、を備え、前記ケースは、前記基板の面に載置される載置部を有する。
 上記構成によれば、バスバーはケースに保持され、ケースの載置部が基板に載置されるため、車両等の振動による応力がバスバーの接続部に及びにくくなる。これにより、基板の導電路とバスバーとの接続部分における接続信頼性の低下を抑制することが可能になる。
 また、バスバーがケースに対して密着状態で保持されることにより、バスバーの熱をケースに伝達し、ケースから放熱することができるため、放熱性を向上させることが可能になる。
 本明細書に記載された技術の実施態様としては以下の態様が好ましい。
 前記バスバーは、複数の前記接続部と、複数の前記接続部間を連結し、両面が前記ケースに密着する板状の本体部と、を有する。
 このようにすれば、バスバーからケースへの熱伝導性を向上させることができる。
 前記バスバーは板状であって、前記バスバーの板面は、前記基板の面と交差する向きで前記ケースに保持されている。
 バスバーの板面は、基板の面と交差する向きでケースに保持されているため、基板上においてバスバーが占める面積を小さくすることができる。これにより、基板上における電子部品を実装可能な面積を大きくすることができる。
 前記ケースは、前記コイルユニットが収容される角筒状の角筒部と、前記角筒部を閉鎖する奥壁部と、を有し、前記角筒部は、対向して配された一対の対向壁部と、前記一対の対向壁部を連結する連結壁部とを有し、前記バスバーは、前記奥壁部に密着状態で保持される第1板状部と、前記第1板状部に対して交差する方向に延び、前記対向壁部に密着状態で保持される第2板状部と、を有する。
 このようにすれば、コイルから漏れた磁束(電磁ノイズ)をバスバーにより遮蔽することができる。また、バスバーとケースとの接触面積を増やすことができるため、バスバーの熱の放熱性を向上させることができる。
 複数の前記バスバーを備え、前記複数のバスバーは、互いの間隔を空けた状態で重ねて配置されている。
 このようにすれば、より一層、コイルから漏れた磁束(電磁ノイズ)を複数のバスバーにより確実に遮蔽することができる。
 前記載置部が載置される前記基板と、前記コイル装置と、を備え、前記基板は、前記接続部が挿通されて半田付けされるスルーホールを有する、基板付きコイル装置とする。
 このようにすれば、車両等の振動による応力は、接続部がスルーホールに半田付けされた箇所に及びにくくなるため、半田付けされた箇所に不具合が生じやすい構成において、接続部と基板との接続信頼性の低下を抑制することが可能になる。
 前記基板付きコイル装置と、前記基板に重ねられる放熱部材と、を備え、前記基板は、プリント基板であり、前記プリント基板が前記放熱部材に重ねられている、電気接続箱とする。
 このようにすれば、プリント基板と放熱部材との間に金属板材からなるバスバーが重ねられる構成と比較して、プリント基板の熱を直接的に放熱部材に伝えることができる。
 前記基板に載置され、前記ケースが固定される樹脂製のフレームを備える、電気接続箱とする。
 このようにすれば、コイル装置をフレームに固定することができ、車両の振動時の応力がフレームに吸収されるとともに、バスバーの熱をケースからフレームに伝達し、フレームを介して放熱することができる。
 本明細書に記載された技術によれば、基板の導電路とバスバーとの接続部分における接続信頼性の低下を抑制することができる。
実施形態1のカバーを外した状態の電気接続箱を示す斜視図 カバーを外した状態の電気接続箱を示す平面図 図2のA-A断面図 基板にコイル装置を載置した状態を示す側面図 コイル装置を示す平面図 図5のB-B断面図 コイル装置を示す底面図 実施形態2のコイル装置を示す斜視図 コイル装置を示す平面図 図9のC-C断面図 実施形態3のカバーを外した状態の電気接続箱を示す斜視図 カバーを外した状態の電気接続箱を示す平面図 コイル装置を示す斜視図 コイル装置を示す正面図 バスバーを示す斜視図 バスバーを示す正面図 実施形態4のコイル装置を示す斜視図 バスバーを示す斜視図 実施形態5のコイル装置を示す斜視図 コイル装置を示す平面図 図20のD―D断面図 コイル装置を示す正面図 第2バスバーを示す斜視図
 <実施形態1>
 実施形態1を図1~図7を参照しつつ説明する。
 電気接続箱10は、例えば電気自動車やハイブリット自動車等の車両のバッテリ等の電源とランプ等の車載電装品やモータ等からなる負荷との間の電力供給経路に配され、例えばDC-DCコンバータやインバータ等に用いることができる。以下では、図1のX方向を左方、Y方向を前方、Z方向を上方として説明する。
(電気接続箱10)
 電気接続箱10は、図3に示すように、基板11と、基板11に載置されるコイル装置20と、基板11におけるコイル装置20とは異なる位置に配される合成樹脂製のフレーム50と、基板11の下に重ねられ、基板11の熱を外部に放熱する放熱部材70とを備える。
(基板11)
 基板11は、長方形状であって、絶縁材料からなる絶縁板に銅箔等からなる導電路が印刷されたプリント基板とされており、複数のスルーホール12A,12Bが貫通形成されている。スルーホール12A,12Bは、図4に示すように、コイル22の挿通部24及びバスバー40の接続部42が挿通されて半田付けされる。スルーホール12A,12Bの形状及び大きさは、挿通される挿通部24や接続部42の断面形状に応じた形状及び大きさとされている。また、基板11には、図2に示すように、放熱部材70に対してネジ留めして固定するための複数のネジ孔13が貫通形成されている。基板11は、放熱部材70の上面の縁部を除いた全面に重ねられており、複数の電子部品が実装されている。複数の電子部品は、コイル装置20、図示しないFET(Field Effect Transistor)、コンデンサ、抵抗等からなる。
(コイル装置20)
 コイル装置20は、例えば出力電圧を平滑化するチョークコイルとすることができ、図6に示すように、コイルユニット21と、コイルユニット21を収容するケース30と、ケース30に保持されるバスバー40と、を備える。
(コイルユニット21)
 コイルユニット21は、コイル22と磁性体コア25とを有する。コイル22は、いわゆるエッジワイズコイルであって、例えば銅又は銅合金からなり、平角線を螺旋状に巻回したものであり、外面にはエナメル被覆が施されている。コイル22は、基板11の面と直交する方向を軸として複数回巻回された巻回部23の終端部側からL字状に曲げられており、基板11の導電路に接続される一対の挿通部24が下方に延びている。一対の挿通部24は、共に直線状で互いに平行に配置されている。
 磁性体コア25は、フェライト等の高透磁率の磁性体で形成され、一対の分割部材26A,26Bを組み合わせて構成されており、巻回部23の内側に挿通される円柱状の柱部と、巻回部23の外側に配される外壁と、柱部と外壁とを連結する連結壁とを備え、これらが一体に形成されている。
(ケース30)
 ケース30は、絶縁性を有する合成樹脂製であって、例えばエンジニアリング・プラスチック(耐熱性100℃以上、強度50MPa以上、曲げ弾性率2.4GPa以上)を用いることができ、放熱性の高い樹脂を用いることが好ましい。ケース30は、角筒状の角筒部31と、角筒部31を閉鎖する奥壁部35とを備えている。角筒部31の前端部には、コイルユニット21を挿通可能な長方形状の開口部32が形成されている。角筒部31の左右には、図5,図7に示すように、被留め部33が板状に張り出している。被留め部33には、ネジの軸部が挿通される通し孔33Aが貫通形成されており、フレーム50の留め部54にネジでネジ留めされる。角筒部31の底面(下面)には、基板11の上面に載置される4つの載置部34が形成されている。各載置部34は円柱状であって、角筒部31の底面のうち、左右の端部側に配されており、後方側の一対の載置部34は、被留め部33及び接続部42側の位置に配されている。
 奥壁部35は、図6に示すように、バスバー40が圧入される圧入孔36が形成されている。圧入孔36の上端部は、バスバー40を挿入可能な挿入口37Aとされ、圧入孔36の下端部は、図7に示すように、バスバー40の接続部42が導出される導出口37Bとされている。バスバー40が圧入孔36に圧入されると、バスバー40における本体部41の前後の板面が圧入孔36の対向する内壁の全体に密着する。本実施形態では、奥壁部35のうち、圧入孔36の前方側の厚み寸法と圧入孔36の後方側の厚み寸法は、共に、角筒部31の厚み寸法(及びバスバー40の本体部41の厚み寸法)よりも大きく形成されている。コイルユニット21(のコイル22や磁性体コア25)とケース30の内面との間には隙間が形成されているが、これに限られず、コイルユニット21(のコイル22や磁性体コア25)とケース30の内面とが接触していてもよい。
(バスバー40)
 バスバー40は、板状であって、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属からなり、金属板材を打ち抜いて形成されている。バスバー40は、基板11の導電路と比較して比較的大きな電流(車両の駆動電流等)が流れるものであり、一定の幅寸法で奥壁部35に沿って左右方向に延び、ケース30の奥壁部35に埋設される本体部41と、本体部41に対して、幅寸法を小さくして下方に延び、奥壁部35の下端部から外部に露出する複数(本実施形態では4本)の接続部42とを備えている。本体部41は、奥壁部35の面積の全体に亘って埋設されている。
 各接続部42は、基板11のスルーホール12Bを貫通してスルーホール12Bに半田付けされることにより、基板11の導電路と電気的に接続される。上記したコイル装置20は、図4に示すように、基板11に載置されることにより、基板付きコイル装置45を構成する。
(フレーム50)
 フレーム50は、絶縁性の合成樹脂からなり、図1に示すように、放熱部材70の上面の縁部に沿って配される長方形状の枠本体部50Aと、枠本体部50Aの内側を連結するように延び、一対のコイル装置20が保持されるコイル保持部51とを有する。
 枠本体部50Aは、外部の端子と接続可能な複数の端子部62が載置される台座部55を備える。台座部55は、端子部62と基板11との間に配されて端子部62の位置を保持するものであり、図3に示すように、スタッドボルト63の頭部を収容する凹部56が形成されている。複数の端子部62は、並んで配されており、ボルト孔が貫通形成されている。ボルト孔には、スタッドボルト63の軸部が挿通される。各端子部62は、例えば、基板11の導電路と電気的に接続される。
 台座部55とコイル保持部51とは、連結部58で連結されている。枠本体部50Aの下面(裏面)には、四方の角部の位置に、基板11に載置されてフレーム50を支持する複数の支持部60が形成されている。支持部60の下面(裏面)は、例えば下方からネジを基板11のネジ孔に通してネジ留めすることでフレーム50と基板11とを固定するようにしてもよい。
 コイル保持部51は、図2に示すように、一対のコイル装置20が嵌め入れられる一対の収容凹部52が形成されている。収容凹部52は、コイル装置20の両側に配される側壁部53,53と、コイル装置20の後方に配され、左右の側壁部53,53間を連結する後壁部57とを有する。側壁部53の上面には、ケース30の被留め部33をネジ留め可能なネジ孔を有する留め部54が設けられている。コイル装置20が収容凹部52に嵌め入れられると、側壁部53及び後壁部57の壁面がケース30の外面に対してわずかな隙間を有して伝熱的に対向配置される。
(放熱部材70)
 放熱部材70は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等の熱伝導性が高い金属材料からなり、図3に示すように、基板11が載置される板状の板状部71と、板状部71の下方に並んで設けられた複数の放熱フィン72とを備える。板状部71の上面には、平坦な平坦面71Aと、コイル22の挿通部24やバスバー40の接続部42に当接しないように逃がす逃がし凹部71Bと、基板11に対してネジでネジ留め可能なネジ孔(図示しない)とが形成されている。フレーム50及びコイル装置20の上方側は、カバー74で覆われており、このカバー74は、合成樹脂製又は金属製であって、下方が開放された箱形をなす。カバー74は、例えばフレーム50にネジ留めして固定される。
 電気接続箱10の組み付けについて説明する。
 ケース30にコイルユニット21を嵌め入れるとともに、ケース30の圧入孔36にバスバー40を圧入してコイル装置20を形成する(図6)。なお、バスバー40の圧入後に接着剤を塗布してバスバー40を圧入孔36に固定してもよい。そして、ケース30の被留め部33をフレーム50の留め部54にネジ留めする。
 次に、コイル装置20の下側から基板11を組付け、コイル22の挿通部24及びバスバー40の接続部42を基板11のスルーホール12A,12Bに挿通し、フロー半田付けする。これにより、スルーホール12A,12Bに挿通された複数の挿通部24及び接続部42が基板11のスルーホール12A,12Bに半田付けされ、基板11の導電路に接続される。次に、基板11の下に放熱部材70を重ね、基板11を放熱部材70にネジ留めする。このとき、基板11と放熱部材70との間に接着剤等により絶縁層を形成してもよい。そして、上方からカバー74を被せると電気接続箱10が形成される(図3参照)。
 本実施形態の作用、効果について説明する。
 コイル装置20は、コイル22と磁性体コア25とを有するコイルユニット21と、コイルユニット21を収容する樹脂製のケース30と、基板11の導電路に接続可能な接続部42を有し、ケース30の圧入孔36に圧入される(ケース30に対して密着状態で保持される)バスバー40と、を備え、ケース30は、基板11の面に載置される載置部34を有する。
 上記実施形態によれば、バスバー40はケース30に保持され、ケース30の載置部34が基板11に載置されるため、車両等の振動による応力がバスバー40の接続部42に及びにくくなる。これにより、基板11の導電路とバスバー40との接続部分における接続信頼性の低下を抑制することが可能になる。
 また、バスバー40は、ケース30の圧入孔36に圧入されることにより、ケース30に対して密着状態で保持されるため、バスバー40の熱をケース30に伝達し、ケース30から放熱することができ、放熱性を向上させることが可能になる。なお、バスバー40がケース30に対して「密着状態」とは、バスバー40の外面(板面)の少なくとも一部がケース30に接触して離れない状態とされる。
 また、バスバー40は、複数の接続部42と、複数の接続部42間を連結し、両面がケース30に密着する板状の本体部41とを有する。このようにすれば、バスバー40からケース30への熱伝導性を向上させることができる。
 また、バスバー40は板状であって、バスバー40の板面は、基板11の面に対して直交する向き(交差する向き)でケース30に保持されている。
 このようにすれば、基板11上においてバスバー40が占める面積を小さくすることができるため、基板11上における電子部品を実装可能な面積を大きくすることができる。
 また、電気接続箱10は、基板付きコイル装置45と、基板11に重ねられる放熱部材70と、を備え、基板11は、プリント基板であり、プリント基板が放熱部材70に重ねられている。
 このようにすれば、基板11と放熱部材70との間に金属板材からなるバスバーが重ねられる構成と比較して、基板11の熱を直接的に放熱部材70に伝えることができる。
 また、基板11に載置され、ケース30が固定される合成樹脂製のフレーム50を備える。
 このようにすれば、コイル装置20をフレーム50に固定することができ、車両の振動時の応力がフレーム50に吸収されるとともに、バスバー40の熱をケース30からフレーム50に伝達し、フレーム50を介して放熱することができる。
 <実施形態2>
 次に、実施形態2を図8~図10を参照しつつ説明する。実施形態1のコイル装置20のバスバー40は、ケース30に圧入される構成としたが、実施形態2のコイル装置80のバスバー40はケース81の奥壁部82にインサート成形されるものである。他の構成は、実施形態1と同一であるため、実施形態1と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
 コイル装置80は、バスバー40の本体部41の全体が奥壁部82の樹脂に埋設されて本体部41の外面の全体に樹脂が密着する。また、接続部42はケース81の外部に露出する。このコイル装置80は、図示しない金型にバスバー40の本体部41を配し、金型内に合成樹脂を流し込んで合成樹脂を固化することで形成することができる。実施形態2によれば、本体部41の全体が奥壁部82に埋設されるため、熱伝導性を高くすることができるとともに、本体部41をケース81で絶縁して外部に露出させないようにすることができる。
 <実施形態3>
 次に、実施形態3を図11~図16を参照しつつ説明する。実施形態3の電気接続箱90の複数のコイル装置90Aは、L字状のバスバー91がケース95に保持されたものである。以下では、上記実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
 複数のコイル装置90Aのバスバー91は、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等からなる板状の金属を打ち抜いて形成されており、図15,図16に示すように、一定の幅寸法でL字状に延びた本体部92と、本体部92の下方に突出する複数(本実施形態では4本)の接続部42とを備えている。本体部92は、第1板状部93と、第1板状部93に対して直交する方向(交差する方向)に延びる第2板状部94Aとを有する。各接続部42は、第1板状部93の下端部に第1板状部93と一体的に形成されている。各接続部42は、基板11のスルーホール12Bを貫通してスルーホール12Bに半田付けされることにより、基板11の導電路と電気的に接続される。
 ケース95は、絶縁性を有する合成樹脂製であって、であって、例えばエンジニアリング・プラスチック(耐熱性100℃以上、強度50MPa以上、曲げ弾性率2.4GPa以上)を用いることができ、図13,図14に示すように、角筒状の角筒部96と、角筒部96を閉鎖する奥壁部35とを備えている。角筒部96は、コイルユニット21の左右を挟むように配される一対の対向壁部96A,96Cと、コイルユニット21の上下を挟むように配される一対の連結壁部96B,96Dとを有し、一対の対向壁部96A,96C及び一対の連結壁部96B,96Dの後端部を奥壁部35が連結して閉鎖している。一対の対向壁部96A,96Cのうちの一方の対向壁部96Aには、バスバー91の第2板状部94Aが密着状態で保持され、奥壁部35には第1板状部93が密着状態で保持されている。角筒部96の前端部には、コイルユニット21を挿通可能な長方形状の開口部32が形成されている。
 一方の対向壁部96A及び奥壁部35の上端には、バスバー91を挿入可能な挿入口97が形成され、挿入口97の内部は、バスバー91が圧入される圧入孔(図示しない)とされている。奥壁部35の下端部には、バスバー91の接続部42が導出される導出口37Bが形成されている。バスバー91の本体部92板面は圧入孔の内壁に密着する。図11,図12に示すように、各コイル装置90Aのバスバー91は、共に第2板状部94Aが端子部62側である左側(コイル装置90Aの並び方向の一方側)に配されるようにケース95に固定されている。これにより、コイル22から外部と接続される端子部62に伝達される電磁ノイズを第2板状部94Aにより遮蔽することができるため、コイル22から端子部62側への電磁ノイズの伝導を抑制することができる。なお、電気接続箱90を金属製のカバー74(図3参照)で覆うことにより、コイル22から他の方向に向かう電磁ノイズや他の電子部品から生じる電磁ノイズをカバー74により遮蔽することが可能になる。コイル装置90Aは、ケース95の載置部34が基板11に載置された状態でフレーム50に保持される。
 実施形態3によれば、コイル装置90Aのケース95は、コイルユニット21が収容される角筒状の角筒部96と、角筒部96を閉鎖する奥壁部35とを有し、角筒部96は、対向して配された一対の対向壁部96A,96Cと、一対の対向壁部96A,96Cを連結する連結壁部96B,96Dとを有し、バスバー91は、奥壁部35に密着状態で保持される第1板状部93と、第1板状部93に対して直交する方向(交差する方向)に延び、対向壁部96Aに密着状態で保持される第2板状部94Aとを有する。
 このようにすれば、コイル22から漏れた磁束(電磁ノイズ)をバスバー91により遮蔽することができる。また、対向壁部96Aに密着する第2板状部94Aを設けることにより、バスバー91とケース95との接触面積を増やすことができるため、バスバー91の熱の放熱性を向上させることができる。
 <実施形態4>
 次に、実施形態4を図17,図18を参照しつつ説明する。実施形態4のコイル装置100は、バスバー101をU字状としたものである。以下では、上記実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
 バスバー101は、図18に示すように、一定の幅寸法でU字状に延びる本体部102と、本体部102に対して下方に突出する複数(本実施形態では4本)の接続部42とを備えている。本体部102は、平板状の第1板状部103と、第1板状部103の左右の端部から直交する方向(交差する方向)に延びる平板状の一対の第2板状部94A,94Cとを有し、各接続部42は、第1板状部103の下端部に一体的に形成されている。
 ケース105は、図17に示すように、角筒状の角筒部106と、角筒部106を閉鎖する奥壁部35とを備えている。角筒部96は、コイルユニット21の左右を挟むように配される一対の対向壁部106A,106Cと、コイルユニット21の上下を挟むように配される一対の連結壁部106B,106Dとを有し、一対の対向壁部106A,106C及び一対の連結壁部106B,106Dの後端部を奥壁部35が閉鎖している。奥壁部35には第1板状部103が密着状態で保持され、一対の対向壁部106A,106Cには、一対の第2板状部94A,94Cが密着状態で保持されている。ケース105の上端における一対の対向壁部106A,106C及び奥壁部35の部分には、バスバー101を挿入可能な挿入口107がU字状に開口しており、挿入口107の内部には、バスバー101が圧入される圧入孔(図示しない)が形成されている。バスバー101が圧入孔に圧入されると、バスバー101における本体部102の板面が圧入孔の内壁に密着する。
 実施形態4によれば、一対の第1板状部103及び第2板状部94A,94Cがコイルユニット21の周りに配されるため、コイル22から漏れた磁束(電磁ノイズ)をバスバー101により遮蔽することができる。
 <実施形態5>
 次に、実施形態5を図19~図23を参照しつつ説明する。実施形態5のコイル装置110は、U字状の2つ(複数)の第1バスバー101と第2バスバー111とが間隔を空けて重ねて配置されているものである。以下では、上記実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
 第1バスバー101は、U字状であって、例えば実施形態4のバスバー101と同じものを用いることができる。第2バスバー111は、第1バスバー101の外側を包囲する大きさであって、図23に示すように、一定の幅寸法でU字状に延びる本体部112と、本体部112に対して下方に突出する複数(本実施形態では4本)の接続部114とを備えている。本体部112は、平板状の第1板状部113Bと、第1板状部113Bの左右の端部から前方(直交する方向)に延びる平板状の一対の第2板状部113A,113Cとを有する。複数の接続部114は、第1板状部113Bの下端部に一体的に形成されており、第1板状部113Bの左右に設けられた一対の接続部114間の間隔は、一対の接続部42間の間隔よりも大きくされている。なお、バスバー91に流れる電流は例えばコンバータの昇降圧部のスイッチング電流とすることができる。本実施形態では、第1バスバー101と第2バスバー111とを逆位相で通電することにより、逆位相の電流による電磁ノイズを相互にキャンセルすることができる。なお、バスバー101,111の電流は逆位相に限られず、例えば同位相としてもよい。
 図21に示すように、ケース115における一対の対向壁部116A,116C及び奥壁部35には、第1バスバー101と第2バスバー111とがそれぞれ圧入されるU字状の複数の圧入孔117A,117Bが並んで形成されている。第2圧入孔117Bは、第1圧入孔117Aの外側に第1圧入孔117Aを包囲するように形成されている。2つの圧入孔117A,117Bの上端部は、バスバー101,111を挿入可能な複数の挿入口118とされている。挿入口118はテーパ状に切り欠かれている。第1バスバー101と第2バスバー111とが圧入孔117A,117Bに圧入されると、第1バスバー101及び第2バスバー111の板面は、圧入孔117A,117Bの内壁に密着状態となる。奥壁部35の下端部には、接続部42,114が導出される導出口37B,119が形成されている。各接続部42,114は、基板11のスルーホール12Bを貫通してスルーホール12Bに半田付けされることにより、基板11の導電路と電気的に接続され(図4参照)、上記したコイル装置110は、ケース115の載置部34が基板11に載置された状態でフレーム50に保持される。
 実施形態5によれば、複数のバスバー101,111を備え、複数のバスバー101,111は、互いの間隔を空けた状態で重ねて配置されている。
 このようにすれば、より一層、コイル22から漏れた磁束(電磁ノイズ)を複数のバスバー101,111により確実に遮蔽することができる。
 <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)上記実施形態では、バスバー40の本体部41の板面は、基板11の面と直交する向きとしたが、これに限られず、バスバー40の本体部41の板面は、基板11の面に対して直交以外の角度で交差する向きに配置される構成としてもよい。
(2)上記実施形態では、コイル装置20をフレーム50に固定した後、基板11に半田付けする構成としたが、これに限られない。例えば、コイル装置20を基板11に半田付けして基板付きコイル装置45を形成した後、フレーム50とは異なる形状のフレームにコイル装置20をネジ留め等により固定してもよい。
(3)接続部42は、スルーホール12Bに挿通される構成としたが、これに限られず、例えば、バスバーの接続部が基板11の上面に沿うように屈曲され、バスバーの接続部が基板11の上面の導電路に半田付けされるようにしてもよい。
(4)実施形態3から実施形態5のバスバー91,101,111はケース95,105,115に圧入されることとしたが、これに限られず、バスバー91,101,111がケースにインサート成形により密着状態で保持される構成としてもよい。また、上記実施形態では、バスバー40,91,101,111は、ケース30,81,95,105,115に対して圧入又はインサート成形により密着状態で保持される構成としたが、これに限られない。例えば、ケースを蓋体により閉鎖可能とし、閉鎖状態の蓋体がバスバー40に密着するようにバスバー40を覆うようにしてもよい。
(5)コイル装置の個数は、上記実施形態の個数に限られず、1個又は3個以上としてもよい。また、複数のバスバーに複数相(例えば4相)の電流を通電してもよい。
10,90: 電気接続箱
11: 基板
12A,12B: スルーホール
20,90A,100,110: コイル装置
21: コイルユニット
22: コイル
25: 磁性体コア
30,81,95,105,115:ケース
31,96,106: 角筒部
33: 被留め部
34: 載置部
35: 奥壁部
36: 圧入孔
117A: 第1圧入孔
117B: 第2圧入孔
40,91,101,111: バスバー
42,114: 接続部
45: 基板付きコイル装置
50: フレーム
51: コイル保持部
54: 留め部
70: 放熱部材
93: 第1板状部
94A,94C: 第2板状部
96A,96C,106A,106C: 対向壁部
96B,96D,106B,106D: 連結壁部

Claims (8)

  1.  コイルと磁性体コアとを有するコイルユニットと、
     前記コイルユニットを収容する樹脂製のケースと、
     基板の導電路に接続可能な接続部を有し、前記ケースに対して密着状態で保持されるバスバーと、を備え、
     前記ケースは、前記基板の面に載置される載置部を有する、コイル装置。
  2.  前記バスバーは、複数の前記接続部と、複数の前記接続部間を連結し、両面が前記ケースに密着する板状の本体部と、を有する請求項1に記載のコイル装置。
  3.  前記バスバーは板状であって、前記バスバーの板面は、前記基板の面と交差する向きで前記ケースに保持されている請求項1又は請求項2に記載のコイル装置。
  4.  前記ケースは、前記コイルユニットが収容される角筒状の角筒部と、前記角筒部を閉鎖する奥壁部と、を有し、
     前記角筒部は、対向して配された一対の対向壁部と、前記一対の対向壁部を連結する連結壁部とを有し、
     前記バスバーは、前記奥壁部に密着状態で保持される第1板状部と、前記第1板状部に対して交差する方向に延び、前記対向壁部に密着状態で保持される第2板状部と、を有する請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のコイル装置。
  5.  複数の前記バスバーを備え、
     前記複数のバスバーは、互いの間隔を空けた状態で重ねて配置されている請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のコイル装置。
  6.  前記載置部が載置される前記基板と、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のコイル装置と、を備え、
     前記基板は、前記接続部が挿通されて半田付けされるスルーホールを有する、基板付きコイル装置。
  7.  請求項6に記載の基板付きコイル装置と、
     前記基板に重ねられる放熱部材と、を備え、
     前記基板は、プリント基板であり、前記プリント基板が前記放熱部材に重ねられている、電気接続箱。
  8.  前記基板に載置され、前記ケースが固定される樹脂製のフレームを備える、請求項7に記載の電気接続箱。
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