WO2020153164A1 - 回路構成体、電気接続箱及び回路構成体の製造方法 - Google Patents

回路構成体、電気接続箱及び回路構成体の製造方法 Download PDF

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敏之 土田
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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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Definitions

  • the technology described in this specification relates to a circuit configuration body and an electrical junction box.
  • a vehicle such as an automobile is equipped with an electrical connection box such as a DC-DC converter, and a coil is used as a circuit component of this electrical connection box.
  • an electrical connection box such as a DC-DC converter
  • a coil is used as a circuit component of this electrical connection box.
  • a frame member made of synthetic resin is covered on the outer peripheral portion of the heat dissipation member.
  • the frame member accommodates the circuit board and defines the frame member.
  • a choke coil is arranged on the part.
  • a circuit structure described in the present specification is a coil including a circuit board having a conductive path and a through hole electrically connected to the conductive path, a coil having a terminal portion, and a magnetic core.
  • a coil device having a coil and a core of a magnetic material in the housing recess is provided in the housing recess of a heat dissipation member in which the housing recess is formed.
  • the terminal portion of the coil is housed and brought into contact with the grease, and the terminal portion of the coil is inserted into the through hole of the circuit board in which the conductive path and the through hole electrically connected to the conductive path are formed and soldered.
  • the coil device since the coil device is housed in the housing recess of the heat dissipation member and the grease contacts the inner surface of the housing recess of the heat dissipation member and the coil device, the positioning of the coil device in the housing recess is performed by the grease.
  • the heat of the coil device can be transferred to the heat dissipation member via the grease.
  • the grease a room temperature curing type grease is used. By doing so, it is not always necessary to perform the work for curing the grease, and therefore the manufacturing process can be simplified.
  • the storage recess has a bottom surface portion and an inner wall portion standing upright from the bottom surface portion, and the grease is disposed on the bottom surface portion side of the storage recess portion.
  • the grease is provided between the circuit board and the heat dissipation member outside the accommodating recess, in addition to between the inner surface of the accommodating recess and the coil device.
  • the coil is an edgewise coil wound such that the short side of the rectangular wire is the inner diameter surface, and is wound around an axis passing through a plane along the surface of the heat dissipation member on the circuit board side. There is. With this configuration, it is easy to reduce the size of the circuit structure depending on the orientation of the coil device.
  • the circuit board is screwed to the heat radiation member with a screw in a state in which a space is provided between the circuit board and the heat radiation member.
  • An electrical connection box that includes the circuit structure and a cover that covers the circuit structure.
  • Sectional drawing which shows the electric connection box of Embodiment 1.
  • Perspective view showing a circuit structure
  • circuit structure Perspective view showing a circuit board
  • heat dissipation member Perspective view showing a state where grease is applied to the upper surface of the heat dissipation member
  • a plan view showing a state in which grease is applied to the upper surface of the heat dissipation member.
  • 7 is a sectional view taken along line AA of FIG.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a state where the coil device is accommodated in the accommodation recess from the state of FIG. 7.
  • the top view which shows the state which accommodated the coil device in the accommodation recess from the state of FIG. BB cross section of FIG. FIG.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a state in which the circuit board is placed on the heat dissipation member from the state of FIG. Sectional drawing which shows the electric connection box of Embodiment 2.
  • Perspective view showing a circuit structure Sectional view of circuit structure Perspective view showing heat dissipation member Sectional drawing which shows the state in which the coil device was mounted on the grease in the accommodation recess.
  • 17 is a perspective view showing a state in which the circuit board is placed on the boss portion of the heat dissipation member from the state of FIG.
  • FIG. 18 is a perspective view showing a state where the boss portions of the circuit board and the heat dissipation member are screwed from the state of FIG.
  • the electrical junction box 10 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 12.
  • the electric junction box 10 of the present embodiment 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 such as a vehicle-mounted electric component such as a lamp or a wiper or a motor.
  • a power source such as a battery of a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle
  • a load such as a vehicle-mounted electric component such as a lamp or a wiper or a motor.
  • a DC-DC converter an inverter, or the like.
  • the X direction in FIG. 1 is left
  • the Z direction is upward
  • the Y direction in FIG. 2 is front.
  • the electrical junction box 10 includes a circuit structure 20 and a cover 11 that covers the circuit structure 20.
  • the cover 11 is made of metal or synthetic resin, has a box shape with an opening on the lower side, and is fixed to the heat dissipation member 30 by screwing with screws 12.
  • the circuit structure 20 includes a circuit board 21, a heat dissipation member 30 that dissipates heat from the circuit board 21 and the coil device 50, grease 25 that is stacked on the upper surface of the heat dissipation member 30, and a heat dissipation member 30.
  • the coil device 50 is housed in the housing recess 34.
  • the circuit board 21 is a printed circuit board in which a conductive path made of copper foil is formed on an insulating plate made of an insulating material by a printed wiring technique, and an unillustrated electronic component is mounted on the conductive path of the circuit board 21. There is. As shown in FIG. 4, the circuit board 21 is provided with a plurality of elliptical through holes 22 penetrating the insulating plate at a position continuous with the conductive path. A copper foil is provided on the entire inner surface of the through hole 22 and is connected to a conductive path on the upper surface of the circuit board 21.
  • the circuit board 21 is a printed circuit board, but is not limited to this.
  • the circuit board may be configured by stacking a bus bar made of a metal plate material on the printed circuit board. As shown in FIG. 1, the circuit board 21 is disposed on the grease 25 applied to the mounting surface 32 of the heat dissipation member 30, and is in close contact with the mounting surface 32 by the grease 25.
  • the heat dissipation member 30 is made of a metal having high thermal conductivity such as aluminum or aluminum alloy formed by aluminum die casting, and has a main body 31 on which the circuit board 21 is mounted, as shown in FIG. , A plurality of heat dissipating fins 49 arranged below the main body 31 and arranged in a comb shape.
  • a cutout portion 31A in which a connector (not shown) having terminals connected to the circuit board 21 is arranged.
  • the upper surface of the main body 31 serves as a mounting surface 32 on which the circuit board 21 is mounted with the grease 25 laminated.
  • An accommodating recess 34 for accommodating the coil device 50 is formed in the mounting surface 32. As shown in FIGS. 7 and 8, the accommodating recess 34 stands up from a rectangular bottom surface portion 35 that is long in the front-rear direction and a peripheral edge of the bottom surface portion 35, and faces the outer surface of the coil device 50 and surrounds the coil device 50. And the inner wall portion 36, which forms a substantially rectangular parallelepiped space in the heat dissipation member 30.
  • a mounting portion 42 to which the cover 11 can be mounted is provided on the outer periphery of the main body 31.
  • a screw hole 42A is formed through the mounting portion 42.
  • the mounting portion 42 can be connected to the ground potential of the heat dissipation member 30 by being fixed to, for example, the body of the vehicle.
  • the grease 25 includes a first grease 25A stacked on the bottom surface portion 35 of the accommodation recess 34 with a predetermined thickness and a second grease 25A stacked on the mounting surface 32 with a predetermined thickness. 25B and.
  • the first grease 25A and the second grease 25B have substantially the same thickness, but the first grease 25A and the second grease 25B may have different thicknesses.
  • the grease 25A may be thicker than the second grease 25B.
  • the grease 25 is a semi-solid or solid state in which a thickener is dispersed in lubricating oil, and a material having a high thermal conductivity and an insulating property is used. For example, a silicone grease or a fluoroether grease. Etc.
  • the grease 25 has a viscosity that is high enough to hold the position of the coil device 50 placed on the grease 25.
  • the grease 25 preferably has a viscosity higher than that of a liquid adhesive (adhesive before curing), and is preferably one that cures at room temperature.
  • a liquid adhesive adheresive before curing
  • the coil device 50 is, for example, a choke coil for smoothing an output voltage, and as shown in FIG. 3, a pair of coils 51 (only one is shown in FIG. 3), a core 54 of a magnetic material, and a core.
  • Each coil 51 is a so-called edgewise coil, and is made of, for example, copper or a copper alloy, and a strip-shaped rectangular wire having a flat rectangular cross section is spirally formed such that the short side is the inner diameter surface and the outer diameter surface. It is formed by winding it on the outer surface and has an enamel coating on the outer surface.
  • Each coil 51 has a pair of terminal portions 52 that extend tangentially at the terminal end of the winding portion that is wound a plurality of times in a circular shape around the axis and that is connected to the outside.
  • the pair of terminal portions 52 are both linear and arranged in parallel with each other.
  • the extending direction of the pair of terminal portions 52 is a direction orthogonal to the mounting surface 32 of the heat dissipation member 30.
  • the core 54 is formed of a magnetic material having a high magnetic permeability such as ferrite, and is configured by combining a pair of half-split bodies 55A and 55B. Each of the half-split bodies 55A, 55B is arranged between a pair of columnar pillar portions inserted into the coil 51, a plate-like connecting portion connecting the pair of pillar portions, and a pair of coil portions arranged between the pair of pillar portions. A partition wall for partitioning between 51 is provided, and these are integrally formed.
  • the bobbin 60 is made of an insulative synthetic resin, is configured by combining a pair of split members 61A and 61B, and is provided with a cylindrical tubular portion into which the pillar portion of the core 54 is inserted. Hold the position of 51.
  • the coil device 50 is formed by disposing the coil 51 between the pair of split members 61A and 61B and assembling the pair of half-split bodies 55A and 55B.
  • the circuit board 21 is arranged above the heat dissipation member 30, the through holes 22 of the circuit board 21 are inserted into the terminal portions 52 of the coil device 50, and the circuit board 21 is placed on the mounting surface 32. Place it on grease 25B.
  • the terminal portion 52 is soldered to the through hole 22 of the circuit board 21 with the solder S, so that the circuit structure 20 (FIG. 2) is formed.
  • the electrical junction box 10 (FIG. 1) is formed.
  • the circuit structure 20 includes a circuit board 21 in which a conductive path and a through hole 22 electrically connected to the conductive path are formed, a coil 51 having a terminal portion 52, and a magnetic core 54.
  • the coil device 50 includes: a heat dissipation member 30 having a housing recess 34 in which the coil device 50 is housed, on which the circuit board 21 is stacked; and grease 25 that contacts the inner surface of the housing recess 34 and the coil device 50.
  • the terminal portion 52 is inserted into the through hole 22 and soldered.
  • the coil device 50 is housed in the housing recess 34 of the heat dissipation member 30, and the grease 25 contacts the inner surface of the housing recess 34 of the heat dissipation member 30 and the coil device 50.
  • the coil device 50 can be positioned by the grease 25, and the heat of the coil device 50 can be transferred to the heat dissipation member 30 via the grease 25.
  • the circuit board 21 may be placed on the heat dissipation member 30 and the terminal portion 52 may be inserted into the through hole 22 before soldering.
  • the manufacturing process can be simplified.
  • the grease 25 a room temperature curing type grease is used. By doing so, it is not always necessary to perform an operation for curing the grease 25, and therefore the manufacturing process can be simplified. In addition, the stress applied to the circuit board 21 and the like can be reduced due to the flexibility of the grease during manufacturing.
  • the housing recess 34 has a bottom surface portion 35 and an inner wall portion 36 standing upright from the bottom surface portion 35, and the grease 25 is disposed on the bottom surface portion 35 side of the housing recess portion 34. With this configuration, the work of housing the coil device 50 in the housing recess 34 can be easily performed.
  • the grease 25 is disposed between the circuit board 21 and the heat dissipation member 30 outside the housing recess 34, in addition to between the inner surface of the housing recess 34 and the coil device 50.
  • the coil 51 is an edgewise coil wound such that the short side of the rectangular wire is the inner diameter surface, and is wound around an axis passing through the surface of the heat dissipation member 30 on the circuit board 21 side. .. With this configuration, the circuit structure 20 can be easily downsized depending on the orientation of the coil device 50.
  • the second embodiment has a configuration in which the circuit board 72 is screwed to the boss portion 76 of the heat dissipation member 75 with the screw 79.
  • the same components as those in the first embodiment will be designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
  • the electrical junction box 70 includes a circuit structure 71 and a cover 11 that covers the circuit structure 71.
  • the circuit structure 71 includes a circuit board 72, a heat dissipation member 75 that dissipates heat from the circuit board 72 and the coil device 50, and the coil device 50 housed in the housing recess 34 of the heat dissipation member 75.
  • a plurality of (four in the present embodiment) through holes 73 are formed through each corner side of the rectangular circuit board 72, and the shaft of the screw 79 is screwed at the time of screwing. The part is inserted into the through hole 73.
  • a plurality of (four in the present embodiment) boss portions 76 are formed on the upper surface 75A of the heat dissipation member 75 at positions corresponding to the through holes 73 of the circuit board 72.
  • the boss portion 76 has a columnar shape and protrudes upward (axial direction) at a predetermined height with respect to the upper surface 75A.
  • a screw hole 77 for screwing the shaft portion of the screw 79 is formed in the boss portion 76.
  • grease can be applied to the upper surface 75A of the heat dissipation member 75 outside the housing recess 34 and to the upper surface of the boss portion 76, grease may not be applied.
  • grease 74 having a predetermined thickness is arranged on the bottom surface portion 35 of the housing recess 34, and the grease 74 is in contact with the coil device 50 and the bottom surface portion 35.
  • the same grease as the grease 25 of the first embodiment can be used as the grease 74.
  • the coil device 50 is formed by disposing the coil 51 between the pair of split members 61A and 61B and assembling the pair of half-split bodies 55A and 55B.
  • the grease 25 is applied to the bottom surface portion 35 of the housing recess 34 of the heat dissipation member 75 with a predetermined thickness.
  • the coil device 50 is inserted into the housing recess 34 of the heat dissipation member 75 with all terminal portions 52 of the coil device 50 facing upward.
  • the coil device 50 is placed on the grease 25, as shown in FIG.
  • the circuit board 72 is arranged above the heat dissipation member 75, and the through hole 22 of the circuit board 72 is inserted into the terminal portion 52 of the coil device 50.
  • the circuit board 72 presses the upper end portion of the coil device 50 downward.
  • the lower end of the coil device 50 may be embedded in the grease 25.
  • the terminal portion 52 is soldered to the through hole 22 of the circuit board 72 with the solder S, whereby the circuit structure 71 (FIG. 14) is formed. Then, when the cover 11 is screwed and attached to the circuit structure 71 with the screws 12, the electrical junction box 70 (FIG. 13) is formed.
  • the circuit board 72 is screwed to the heat dissipation member 75 with the screw 79 in a state where a space is provided between the circuit board 72 and the heat dissipation member 75, the space between the circuit board 72 and the heat dissipation member 75 is reduced. It is possible to mount the components at the intervals of, and the circuit board 72 can be firmly fixed to the heat dissipation member 75 with the screw 79.
  • the technology described in this specification is not limited to the embodiments described by the above description and the drawings.
  • the following embodiments are also included in the technical scope of the technology described in this specification. ..
  • (1) The greases 25 and 74 are arranged on the bottom surface 35 side of the housing recess 34, but the configuration is not limited to this.
  • the grease 25, 74 may be arranged on the inner wall 36 side of the housing recess 34.
  • the grease 25 is arranged between the circuit board 21 and the heat dissipation member 30 outside the housing recess 34 in addition to between the inner surface of the housing recess 34 and the coil device 50.
  • an adhesive may be provided between the circuit board 21 and the heat dissipation member 30 instead of the grease 25.
  • the coil 51 is an edgewise coil, but is not limited to this.
  • a coil having a circular cross section may be used.
  • the coil device 50 is the coupling coil having the two coils 51, it is not limited to this.
  • the coil device may have a configuration having one coil.
  • the coil device 50 is a choke coil, but the coil device is not limited to this and may be a coil device used for other purposes.
  • the number of times the coil 51 is wound is not limited to the above embodiment, and may be different.
  • the coil device 50 is configured to include the bobbin 60, the coil device 50 is not limited to this, and may be a coil device not including the bobbin 60.

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Abstract

回路構成体20は、導電路と導電路に電気的に接続されるスルーホール22とが形成された回路基板21と、端子部52を有するコイル51と磁性体のコア54とを備えるコイル装置50と、コイル装置50が収容される収容凹部34を有し、回路基板21が重ねられる放熱部材30と、収容凹部34の内面とコイル装置50とに接触するグリース25と、を備え、コイル装置50における端子部52は、スルーホール22に挿通されて半田付けされている。

Description

回路構成体、電気接続箱及び回路構成体の製造方法
 本明細書に記載される技術は、回路構成体及び電気接続箱に関する。
 自動車等の車両には、DC-DCコンバータ等の電気接続箱が搭載されており、この電気接続箱の回路部品としてコイルが用いられている。特許文献1の電気接続箱は、合成樹脂製の枠状部材が放熱部材の外周部に被せられており、この枠状部材には、回路基板が収容されるとともに、枠状部材の区画された部分にチョークコイルが配されている。
特開2014-103747号公報
 ところで、放熱部材の上においてコイルが配される領域は、他の電子部品を実装することができないため、他の電子部品を実装するための領域を電気接続箱内に確保しなければならず、電気接続箱の小型化が容易ではない。特に、大電流の通電が可能なコイルを電気接続箱に搭載すると、コイルが大型化することにより、コイルが占める領域が大きくなり、電気接続箱が大型化しやすいという問題がある。
 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、回路構成体及び電気接続箱を小型化することを目的とする。
 本明細書に記載された回路構成体は、導電路と前記導電路に電気的に接続されるスルーホールとが形成された回路基板と、端子部を有するコイルと磁性体のコアとを備えるコイル装置と、前記コイル装置が収容される収容凹部を有し、前記回路基板が重ねられる放熱部材と、前記収容凹部の内面と前記コイル装置とに接触するグリースと、を備え、前記コイル装置における前記端子部は、前記スルーホールに挿通されて半田付けされている。
 本明細書に記載された回路構成体の製造方法は、収容凹部が形成された放熱部材の前記収容凹部にグリースを配した状態でコイルと磁性体のコアとを有するコイル装置を前記収容凹部に収容して前記グリースに接触させ、導電路と前記導電路に電気的に接続されるスルーホールとが形成された回路基板の前記スルーホールに前記コイルの端子部を挿通して半田付けする。
 上記構成によれば、コイル装置が放熱部材の収容凹部に収容されるとともに、放熱部材の収容凹部の内面とコイル装置とにグリースが接触するため、収容凹部内のコイル装置の位置決めをグリースにより行うことができるとともに、グリースを介してコイル装置の熱を放熱部材に伝えることができる。これにより、必ずしも収容凹部の外部にコイル装置を固定するための構成を設ける必要がなくなるため、収容凹部の外部における他の部品を実装可能な領域を大きくすることが可能になる。よって、回路構成体における部品の実装密度を高めることができ、回路構成体を小型化す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。
 前記グリースは、常温硬化型のグリースが用いられている。
 このようにすれば、必ずしもグリースを硬化させるための作業を行う必要がないため、製造工程を簡素化することができる。
 前記収容凹部は底面部と前記底面部から起立する内壁部とを有し、前記グリースは、前記収容凹部における前記底面部側に配されている。
 このようにすれば、コイル装置の収容凹部への収容作業を容易に行うことができる。
 前記グリースは、前記収容凹部の内面と前記コイル装置との間に加えて、前記収容凹部外における前記回路基板と前記放熱部材との間に配されている。
 このようにすれば、収容凹部内にグリースを塗布する際に、回路基板と放熱部材との間の接着や絶縁等のためのグリースを塗布することが可能になるため、製造工程を簡素化することができる。
 前記コイルは、平角線の短辺側を内径面とするように巻回されたエッジワイズコイルであり、前記放熱部材における前記回路基板側の面に沿う平面を通る軸を中心に巻回されている。
 このようにすれば、コイル装置の向きにより、回路構成体を小型化することが容易になる。
 前記回路基板は、前記放熱部材との間に間隔を空けた状態で、前記放熱部材にネジでネジ留めされている。
 このようにすれば、回路基板と放熱部材との間の間隔に部品を実装することが可能になるとともに、放熱部材に対して回路基板をネジにより強固に固定することができる。
 前記回路構成体と、前記回路構成体を覆うカバーとを備える電気接続箱とする。
 本明細書に記載された技術によれば、回路構成体及び電気接続箱を小型化することが可能になる。
実施形態1の電気接続箱を示す断面図 回路構成体を示す斜視図 回路構成体の断面図 回路基板を示す斜視図 放熱部材を示す斜視図 放熱部材の上面にグリースを塗布した状態を示す斜視図 放熱部材の上面にグリースを塗布した状態を示す平面図 図7のA-A断面図 図7の状態から収容凹部にコイル装置を収容した状態を示す斜視図 図7の状態から収容凹部にコイル装置を収容した状態を示す平面図 図10のB-B断面図 図10の状態から放熱部材の上に回路基板を載置した状態を示す斜視図 実施形態2の電気接続箱を示す断面図 回路構成体を示す斜視図 回路構成体の断面図 放熱部材を示す斜視図 収容凹部内のグリース上にコイル装置が載置された状態を示す断面図 図17の状態から放熱部材のボス部の上に回路基板を載置した状態を示す斜視図 図18の状態から回路基板及び放熱部材のボス部をネジ留めした状態を示す斜視図
 <実施形態1>
 実施形態1の電気接続箱10について、図1~図12を参照しつつ説明する。
 本実施形態の電気接続箱10は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車等の車両のバッテリ等の電源と、ランプ、ワイパー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、Z方向を上方、図2のY方向を前方として説明する。
 電気接続箱10は、図1に示すように、回路構成体20と、回路構成体20を覆うカバー11とを備えている。カバー11は、金属製又は合成樹脂製であって、下方側が開口する箱形とされ、放熱部材30に対してネジ12によりネジ留めされて固定されている。
 回路構成体20は、図3に示すように、回路基板21と、回路基板21及びコイル装置50の熱を放熱する放熱部材30と、放熱部材30の上面に重ねられるグリース25と、放熱部材30の収容凹部34に収容されるコイル装置50とを備えている。
 回路基板21は、絶縁材料からなる絶縁板に銅箔からなる導電路がプリント配線技術により形成されたプリント基板とされており、回路基板21の導電路には、図示しない電子部品が実装されている。回路基板21には、図4に示すように、導電路に連なる位置に絶縁板を貫通する複数の長円形状のスルーホール22が形成されている。スルーホール22の内面には全体に銅箔が設けられており、回路基板21の上面の導電路に接続されている。なお、回路基板21は、プリント基板としたが、これに限られず、例えば、プリント基板に金属板材からなるバスバーを重ねて回路基板を構成してもよい。回路基板21は、図1に示すように、放熱部材30の載置面32に塗布されたグリース25上に配されており、載置面32に対してグリース25により密着している。
(放熱部材30)
 放熱部材30は、例えば、アルミダイカスト等で成形されるアルミニウム、アルミニウム合金等の熱伝導性が高い金属類製であって、図5に示すように、回路基板21が載置される本体31と、本体31の下方に連なり、櫛歯状に並んだ複数の放熱フィン49とを備える。
 本体31の前方側には、回路基板21に接続される端子を有する図示しないコネクタが配される切欠部31Aが形成されている。本体31の上面は、グリース25が積層された状態で回路基板21が載置される載置面32とされる。
 載置面32には、コイル装置50が収容される収容凹部34が窪み形成されている。収容凹部34は、図7,図8に示すように、前後方向に長い長方形状の底面部35と、底面部35の周縁から起立し、コイル装置50の外面に対向してコイル装置50を包囲する内壁部36とを備え、放熱部材30に略直方体状の空間を形成している。
 本体31の外周には、カバー11を取付け可能な取付部42が設けられている。取付部42は、ネジ孔42Aが貫通形成されている。取付部42は、例えば、車両のボディ等に固定されることにより、放熱部材30をグランド電位に接続することができる。
 グリース25は、図7,図8に示すように、収容凹部34の底面部35に所定の厚みで重ねられた第1グリース25Aと、載置面32に所定の厚みで重ねられた第2グリース25Bとを有する。本実施形態では、第1グリース25Aと第2グリース25Bとの厚みはほぼ同じ厚みとされているが、第1グリース25Aと第2グリース25Bとの厚みを異なる厚みとしてもよく、例えば、第1グリース25Aの厚みを第2グリース25Bよりも厚くしてもよい。グリース25は、潤滑油中に増ちょう剤を分散させて半固体状又は固体状にしたものであり、熱伝導性が高く、絶縁性を有する材料が用いられ、例えば、シリコーングリース、フルオロエーテルグリース等を用いることができる。グリース25は、グリース25に載置されたコイル装置50の位置を保持できるような高さの粘度とすることが好ましい。グリース25は、液状の接着剤(硬化前の接着剤)よりも粘度の高いものが好ましく、常温で硬化するものが好ましい。例えば、常温(例えば25℃)で硬化(例えば数時間で硬化)可能な2液性シリコーン放熱グリースの2液を混合させるようにしてもよい。また、添加物を付加して粘着性を強くした粘着グリースを用いてもよい。
 コイル装置50は、例えば出力電圧を平滑化するためのチョークコイルであって、図3に示すように、一対のコイル51(図3では一方のみを図示)と、磁性体のコア54と、コア54内のコイル51を保持するボビン60とを備える。各コイル51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、扁平な矩形状の断面を有する帯状の平角線を、短辺側が内径面及び外径面となるように螺旋状に巻回して形成したものであり、外面にはエナメル被覆が施されている。各コイル51は、軸心を中心に円形状に複数回巻回された巻回部の終端部で接線方向に延び、外部と接続される一対の端子部52を有する。一対の端子部52は、共に直線状で互いに平行に配置されている。一対の端子部52の延出方向は、放熱部材30の載置面32に対して直交する方向とされている。
 コア54は、フェライト等の高透磁率の磁性体で形成されており、一対の半割体55A,55Bを組み合わせて構成されている。各半割体55A,55Bは、コイル51に挿通される円柱状の一対の柱部と、一対の柱部を連結する板状の連結部と、一対の柱部間に配されて一対のコイル51間を仕切る隔壁とを備え、これらが一体に形成されている。ボビン60は絶縁性の合成樹脂製であって、一対の分割部材61A,61Bを組み合わせて構成され、コア54の柱部が挿通される円筒形状の筒部を備えており、コア54内のコイル51の位置を保持する。
 次に、コイル装置50の組み付けについて説明する。
 一対の分割部材61A,61B間にコイル51を配して一対の半割体55A,55Bを組み付けることによりコイル装置50を形成する。
 次に、図6,図7に示すように、放熱部材30の上面(底面部35及び載置面32)にグリース25を塗布する。次に、図9,図10に示すように、コイル装置50の全ての端子部52が上方に向いた姿勢で、放熱部材30の収容凹部34にコイル装置50を挿入する。コイル装置50が収容凹部34における所定の深さまで挿入されると、コイル装置50がグリース25A上に載置された状態となる(図11)。
 次に、図12に示すように、回路基板21を放熱部材30の上方に配し、回路基板21のスルーホール22をコイル装置50の端子部52に挿通し、回路基板21を載置面32のグリース25B上に載置する。次に、端子部52を回路基板21のスルーホール22に半田Sで半田付けすることにより、回路構成体20(図2)が形成される。そして、回路構成体20にカバー11をネジ12によりネジ留めして取り付けると電気接続箱10(図1)が形成される。
 本実施形態によれば、以下の作用・効果を奏する。
 回路構成体20は、導電路と導電路に電気的に接続されるスルーホール22とが形成された回路基板21と、端子部52を有するコイル51と磁性体のコア54とを備えるコイル装置50と、コイル装置50が収容される収容凹部34を有し、回路基板21が重ねられる放熱部材30と、収容凹部34の内面とコイル装置50とに接触するグリース25と、を備え、コイル装置50における端子部52は、スルーホール22に挿通されて半田付けされている。
 本実施形態によれば、コイル装置50が放熱部材30の収容凹部34に収容されるとともに、放熱部材30の収容凹部34の内面とコイル装置50とにグリース25が接触するため、収容凹部34内のコイル装置50の位置決めをグリース25により行うことができるとともに、グリース25を介してコイル装置50の熱を放熱部材30に伝えることができる。これにより、必ずしも収容凹部34の外部にコイル装置50を固定するための構成を設ける必要がなくなるため、収容凹部34の外部における他の部品を実装可能な領域を大きくすることが可能になる。よって、回路構成体20における部品の実装密度を高めることができ、回路構成体20を小型化することが可能になる。
 また、回路構成体20の製造時には、半田付けの前に、回路基板21を放熱部材30に重ねて端子部52をスルーホール22に挿通した状態としておくことができる。これにより、例えば、グリースではなく接着剤を用いる構成と比較して、収容凹部34にコイル装置50を収容した後、接着剤の硬化を待たなくても、回路基板21を組み付ける作業が可能になるため、製造工程を簡素化することが可能になる。
 また、グリース25は、常温硬化型のグリースが用いられている。
 このようにすれば、必ずしもグリース25を硬化させるための作業を行う必要がないため、製造工程を簡素化することができる。また、製造時はグリースの柔軟性により、回路基板21等に与えられる応力を低減することができる。
 また、収容凹部34は底面部35と底面部35から起立する内壁部36とを有し、グリース25は、収容凹部34における底面部35側に配されている。
 このようにすれば、コイル装置50の収容凹部34への収容作業を容易に行うことができる。
 また、グリース25は、収容凹部34の内面とコイル装置50との間に加えて、収容凹部34外における回路基板21と放熱部材30との間に配されている。
 このようにすれば、収容凹部34内にグリース25を塗布する際に、回路基板21と放熱部材30との間の接着や絶縁等のためのグリース25を放熱部材30の載置面32に塗布することが可能になるため、製造工程を簡素化することができる。
 また、コイル51は、平角線の短辺側を内径面とするように巻回されたエッジワイズコイルであり、放熱部材30における回路基板21側の面を通る軸を中心に巻回されている。
 このようにすれば、コイル装置50の向きにより、回路構成体20を小型化することが容易になる。
 <実施形態2>
 次に、実施形態2を図13~図19を参照しつつ説明する。実施形態2は、回路基板72を放熱部材75のボス部76にネジ79にネジ留めする構成である。以下では、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。
 電気接続箱70は、図13に示すように、回路構成体71と、回路構成体71を覆うカバー11とを備えている。回路構成体71は、回路基板72と、回路基板72及びコイル装置50の熱を放熱する放熱部材75と、放熱部材75の収容凹部34に収容されるコイル装置50とを備えている。
 図18に示すように、長方形状の回路基板72の各角部側には、複数(本実施形態では4つ)の通し孔73が貫通形成されており、ネジ留めの際にネジ79の軸部が通し孔73に挿通される。また、図16に示すように、放熱部材75の上面75Aにおける回路基板72の通し孔73に対応する位置には、複数(本実施形態では4つ)のボス部76が形成されている。ボス部76は、円柱状であって、上面75Aに対して所定の高さで上方(軸方向)に突出している。ボス部76には、ネジ79の軸部をネジ留めするためのネジ孔77が形成されている。なお、放熱部材75の上面75Aにおける収容凹部34の外側の領域やボス部76の上面には、グリースを塗布することができるが、グリースを塗布しなくてもよい。収容凹部34の底面部35には、図15に示すように、所定の厚みでグリース74が配されており、グリース74は、コイル装置50及び底面部35に接触している。グリース74は、実施形態1のグリース25と同一のものを用いることができる。
 次に、コイル装置50の組み付けについて説明する。
 一対の分割部材61A,61B間にコイル51を配して一対の半割体55A,55Bを組み付けることによりコイル装置50を形成する。
 また、放熱部材75の収容凹部34の底面部35にグリース25を所定の厚みで塗布する。次に、コイル装置50の全ての端子部52が上方に向いた姿勢で、放熱部材75の収容凹部34にコイル装置50を挿入する。コイル装置50が収容凹部34における所定の深さまで挿入されると、図17に示すように、コイル装置50がグリース25上に載置された状態となる。
 次に、回路基板72を放熱部材75の上方に配し、回路基板72のスルーホール22をコイル装置50の端子部52に挿通する。このとき、例えば、図17に示されるように、コイル装置50の上面がボス部76の上面よりも上方に位置する場合には、回路基板72でコイル装置50の上端部を下方に押圧してコイル装置50の下端部がグリース25に埋設されるようにしてもよい。そして、回路基板72がボス部76上に載置された後、ネジ79の軸部を回路基板72の通し孔73に通してボス部76にネジ留めする。次に、端子部52を回路基板72のスルーホール22に半田Sで半田付けすることにより、回路構成体71(図14)が形成される。そして、回路構成体71にカバー11をネジ12によりネジ留めして取り付けると電気接続箱70(図13)が形成される。
 実施形態2によれば、回路基板72は、放熱部材75との間に間隔を空けた状態で、放熱部材75にネジ79でネジ留めされているため、回路基板72と放熱部材75との間の間隔に部品を実装することが可能になるとともに、放熱部材75に対して回路基板72をネジ79により強固に固定することができる。
 <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)グリース25,74は、収容凹部34における底面部35側に配されている構成としたが、これに限られない。例えば、収容凹部34における内壁部36側にグリース25,74が配されている構成としてもよい。
(2)グリース25は、収容凹部34の内面とコイル装置50との間に加えて、収容凹部34外における回路基板21と放熱部材30との間に配されている構成としたが、これに限られない。例えば、回路基板21と放熱部材30との間には、グリース25に代えて接着剤が配されている構成としてもよい。
(3)コイル51は、エッジワイズコイルとしたが、これに限られない。例えば断面円形状のコイルとしてもよい。
(4)コイル装置50は、2つのコイル51を有する結合コイルとしたが、これに限られない。例えば、コイル装置が一つのコイルを有する構成としてもよい。また、コイル装置50はチョークコイルとしたが、これに限られず、他の用途に用いられるコイル装置としてもよい。
(5)コイル51が巻回される回数は、上記実施形態に限られず、異なる回数としてもよい。
(6)コイル装置50は、ボビン60を備える構成としたが、これに限られず、ボビン60を備えないコイル装置としてもよい。
10,70: 電気接続箱
11: カバー
20,71: 回路構成体
21,72: 回路基板
22: スルーホール
25,74: グリース
30,75: 放熱部材
32: 載置面
34: 収容凹部
35: 底面部
36: 内壁部
50: コイル装置
51: コイル
52: 端子部
54: コア
73: 通し孔
76: ボス部
77: ネジ孔
79: ネジ
S: 半田

Claims (8)

  1. 導電路と前記導電路に電気的に接続されるスルーホールとが形成された回路基板と、
     端子部を有するコイルと磁性体のコアとを備えるコイル装置と、
     前記コイル装置が収容される収容凹部を有し、前記回路基板が重ねられる放熱部材と、
     前記収容凹部の内面と前記コイル装置とに接触するグリースと、を備え、
     前記コイル装置における前記端子部は、前記スルーホールに挿通されて半田付けされている、回路構成体。
  2. 前記グリースは、常温硬化型のグリースが用いられている、請求項1に記載の回路構成体。
  3. 前記収容凹部は底面部と前記底面部から起立する内壁部とを有し、
     前記グリースは、前記収容凹部における前記底面部側に配されている、請求項1又は請求項2に記載の回路構成体。
  4. 前記グリースは、前記収容凹部の内面と前記コイル装置との間に加えて、前記収容凹部外における前記回路基板と前記放熱部材との間に配されている請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の回路構成体。
  5. 前記コイルは、平角線の短辺側を内径面とするように巻回されたエッジワイズコイルであり、前記放熱部材における前記回路基板側の面に沿う平面を通る軸を中心に巻回されている請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の回路構成体。
  6. 前記回路基板は、前記放熱部材との間に間隔を空けた状態で、前記放熱部材にネジでネジ留めされている請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の回路構成体。
  7. 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の回路構成体と、前記回路構成体を覆うカバーとを備える電気接続箱。
  8. 収容凹部が形成された放熱部材の前記収容凹部にグリースを配した状態でコイルと磁性体のコアとを有するコイル装置を前記収容凹部に収容して前記グリースに接触させ、導電路と前記導電路に電気的に接続されるスルーホールとが形成された回路基板の前記スルーホールに前記コイルの端子部を挿通して半田付けする、回路構成体の製造方法。
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