WO2021106523A1 - 回路構成体 - Google Patents

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WO2021106523A1
WO2021106523A1 PCT/JP2020/041500 JP2020041500W WO2021106523A1 WO 2021106523 A1 WO2021106523 A1 WO 2021106523A1 JP 2020041500 W JP2020041500 W JP 2020041500W WO 2021106523 A1 WO2021106523 A1 WO 2021106523A1
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WO
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heat
bus bar
heat conductive
circuit configuration
case
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PCT/JP2020/041500
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English (en)
French (fr)
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勇貴 藤村
仁司 竹田
Original Assignee
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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Publication date
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    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2039Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
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    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
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    • H05K2201/10227Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/10272Busbars, i.e. thick metal bars mounted on the PCB as high-current conductors

Definitions

  • This disclosure relates to a circuit configuration including heat generating parts.
  • Patent Document 1 discloses a circuit configuration including a relay that interrupts and interrupts the power supply of a battery to a motor or a generator connected via an inverter as a load on the vehicle side.
  • Patent Document 1 proposes a structure that dissipates heat from the relay by using the intermediate portion of the bus bar that connects the connection portion of the relay housed in the case and the connection terminal of the battery arranged outside the case. ing. Specifically, the heat generated by the relay is generated by contacting the chassis or the housing that houses the entire power supply device with the heat conductive member in the middle part of the bus bar that extends outside the case that houses the relay. The structure is disclosed in which heat is conducted to the chassis or housing to dissipate heat.
  • Patent Document 1 it is necessary to route the heat radiating portion provided on the bus bar to another member provided outside the case for a long time, and it is inevitable that the distance between the relay connection portion and the heat radiating portion becomes large. Therefore, there is an inherent problem that the heat generated by the relay cannot be dissipated efficiently.
  • the heat conductive member is pressed by the bus bar extending out of the case, when the pressing force increases due to the crossing of dimensions of the bus bar, the reaction force of the heat conductive member causes displacement of the bus bar and other equipment. There was also a risk of damage to the busbar.
  • the circuit configuration of the present disclosure includes a heat-generating component, a bus bar connected to a connection portion of the heat-generating component, a case accommodating the heat-generating component and the bus bar, and heat conduction having elasticity that makes thermal contact with the bus bar.
  • a circuit configuration having a member, a pressing portion provided on the case to bring the bus bar into contact with the heat conductive member, and a reinforcing wall portion protruding outside the case to reinforce the pressing portion. is there.
  • FIG. 1 is an overall perspective view showing a circuit configuration according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing an electrical configuration in the path from the battery to the load.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the circuit configuration shown in FIG.
  • FIG. 4 is a plan view of the circuit configuration shown in FIG.
  • FIG. 5 is an enlarged view of a VV cross section in FIG.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of VI-VI in FIG.
  • FIG. 7 is a plan view showing the circuit configuration according to the second embodiment of the present disclosure, and is a diagram corresponding to FIG.
  • FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view showing the circuit configuration according to the third embodiment of the present disclosure, and is a view corresponding to FIG.
  • the circuit configuration of the present disclosure is (1) A heat-generating component, a bus bar connected to a connection portion of the heat-generating component, a case for accommodating the heat-generating component and the bus bar, a heat conductive member having elasticity that makes thermal contact with the bus bar, and the case. It is a circuit configuration having a pressing portion provided in the above to bring the bus bar into contact with the heat conductive member, and a reinforcing wall portion protruding to the outside of the case to reinforce the pressing portion.
  • the bus bar connected to the connecting portion of the heat-generating component is thermally contacted with the heat-conducting member, and the bus bar is formed by the pressing portion provided in the case for accommodating the heat-generating component. It is designed to be surely contacted with. Therefore, it is possible to advantageously prevent the adhesion between the bus bar and the heat conductive member from being lowered and the heat transfer efficiency from being lowered. Further, the bus bar connected to the connecting portion that becomes the heat generating portion of the heat generating component can be surely brought into thermal contact with the heat conductive member in the vicinity of the heat generating component without being routed to the outside of the case. As a result, the heat generated by the heat-generating component can be transferred to the case and the member outside the case via the bus bar and the heat conductive member, and the heat dissipation efficiency of the heat-generating component can be improved.
  • the pressing portion is reinforced by the reinforcing wall portion protruding to the outside of the case, even if the pressing portion presses the heat conductive member becomes high due to the dimensional intersection of the case, the bus bar, etc. It is possible to prevent damage to the pressing portion that receives the reaction force and improve the durability of the pressing portion, the case, and the circuit structure.
  • the pressing portion may be any one that brings the bus bar into contact with the heat conductive member, and it is not always necessary to press the bus bar against the heat conductive member. It is possible to advantageously avoid a decrease in the adhesion between the bus bar and the heat conductive member.
  • the heat conductive member may be placed on the wall portion of the case and thermally contacted with the member outside the case through the case, or the member outside the case may be brought into thermal contact with the member outside the case through the opening provided in the case. May be in thermal contact with.
  • the bus bar connected to the connecting portion of the heat generating component includes both a bus bar used as a conductive member and a bus bar simply used for heat dissipation.
  • the pressing portion is provided at a portion of the case facing the heat conductive member with the bus bar sandwiched between them, and the pressing portion is provided on a surface of the pressing portion opposite to the surface of the pressing portion in contact with the heat conductive member. It is preferable that the reinforcing wall portion is provided so as to project. This is because, in the pressing portion provided on the case, the reinforcing wall portion is provided on the surface opposite to the surface facing the heat conductive member, so that the pressing portion can be reliably reinforced by the reinforcing wall portion.
  • a heat dissipation path can be constructed from the bus bar and the heat conductive member via the reinforcing wall portion, and heat is generated. Heat dissipation of parts can be realized more advantageously.
  • the reinforcing wall portion includes a plurality of reinforcing plates arranged in parallel with a gap between them. Since the reinforcing wall portion includes a plurality of reinforcing plates arranged in parallel with a gap between them, each reinforcing plate functions as a heat radiating fin, and a further heat radiating effect is exhibited through the reinforcing plate. is there.
  • the reinforcing wall portion of this embodiment can be provided in any shape as long as it includes a portion in which a plurality of reinforcing plates are arranged in parallel with a gap between them. For example, a parallel fin shape, a grid pattern, a honeycomb structure, and the like can be included in this embodiment.
  • a metal portion is embedded in the reinforcing wall portion, and a part of the metal portion projects to the outside of the reinforcing wall portion. This is because the reinforcing effect and heat dissipation effect of the pressing portion by the reinforcing wall portion are further improved.
  • the circuit configuration 10 is mounted on a vehicle (not shown) such as an electric vehicle or a hybrid vehicle, for example.
  • a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle, for example.
  • the circuit configuration 10 is used to connect the traveling battery, which is a heat generating component, to the vehicle side load 16 via the main relay 14.
  • the traveling battery is a battery 12, and is used as a battery for supplying electric power to a motor (not shown) for traveling a vehicle.
  • the circuit configuration 10 can be arranged in any direction, but the Z direction shown in FIG. 1 will be described as an upward direction, the Y direction as a width direction, and the X direction as a length direction.
  • the diagonally lower right direction in the X direction is the front, and the opposite direction is the rear. Further, for a plurality of the same members, a reference numeral may be added to only a part of the members, and the reference numeral may be omitted for the other members.
  • the circuit configuration 10 includes a circuit configuration 10a provided on the positive electrode side and a circuit configuration 10b provided on the negative electrode side.
  • the positive electrode side of the battery 12 is connected to the input side of the circuit configuration 10a, and the negative electrode side of the battery 12 is connected to the input side of the circuit configuration 10b.
  • the positive electrode side of the vehicle side load 16 is connected to the output side of the circuit configuration 10a, and the negative electrode side of the vehicle side load 16 is connected to the output side of the circuit configuration 10b.
  • a main relay 14 for connecting the battery 12 to the vehicle side load 16 is connected between the input side and the output side of the circuit structure 10a and the circuit structure 10b, respectively.
  • the main relay 14 is connected to a precharge circuit 22 in which the precharge relay 18 and the precharge resistor 20 are connected in series so as to bypass the main relay 14, respectively.
  • the precharge resistor 20 is connected to the output side of the precharge relay 18.
  • both the main relay 14 and the precharge relay 18 are relays that move the contact portion to switch the contact portion ON / OFF while the exciting coil is energized, and ON / OFF control is performed by a control circuit (not shown). There is.
  • the circuit structure 10a and the circuit structure 10b have substantially the same structure.
  • the battery 12 has a high output voltage, for example, 100V to 400V, by connecting a plurality of rechargeable secondary batteries in series. It is also possible to increase the current capacity by connecting a plurality of secondary batteries in parallel.
  • a lithium ion secondary battery, a lithium polymer secondary battery, a nickel hydrogen battery, or the like can be used.
  • a capacitor such as an electric double layer capacitor (EDLC) can be used instead of or in addition to the secondary battery.
  • the secondary battery also includes a capacitor.
  • the vehicle-side load 16 includes, for example, a large-capacity capacitor having a capacitance of 200 ⁇ F to 5000 ⁇ F.
  • a precharge circuit 22 is provided in order to prevent adverse effects due to the charge current.
  • the precharge circuit 22 is provided in parallel with the main relay 14.
  • the precharge circuit 22 connects a precharge resistor 20 in series with the precharge relay 18 in order to limit the charge current of the capacitor of the vehicle side load 16.
  • the precharge resistor 20 limits the charging current of the capacitor of the vehicle side load 16 to a small value in a state where the precharge relay 18 and the main relay 14 are switched to ON.
  • the circuit configuration 10 includes a lower case 24 located below and an upper case 26 located above when mounted on a vehicle, and the case is composed of the lower case 24 and the upper case 26. Has been done.
  • various bus bars such as a positive electrode bus bar 28 and a negative electrode bus bar 30 for connecting the battery 12 and the main relay 14 are housed therein.
  • the lower case 24 is formed by injection molding an insulating synthetic resin into a predetermined shape.
  • the synthetic resin constituting the lower case 24 may contain a filler such as glass fiber.
  • the lower case 24 has a substantially rectangular box shape that opens upward as a whole, and is projected upward from the bottom wall 32 and the edge portion of the bottom wall 32. It has a peripheral wall 34.
  • engaging portions 36 are projected upward at four locations at the base end portions of the peripheral wall 34, respectively, on the four sides of the bottom wall 32 of the lower case 24.
  • a circuit configuration 10a provided on the positive electrode side is provided on one side of the circuit configuration 10 in the width direction (left side in the Y direction in FIG. 4), and a circuit is provided.
  • a circuit configuration 10b provided on the negative electrode side is provided on the other side of the configuration 10 in the width direction (on the right side in the Y direction in FIG. 4).
  • the circuit structure 10a will be described as an example here.
  • an angle at which the leg portion 88 of the main relay 14, which will be described later, is bolted to the central portion in the length direction (X direction) of the bottom wall 32 of the lower case 24 on which the circuit configuration 10a is formed.
  • the main relay fixing portion 38 having a tubular shape is projected upward from three locations.
  • An annular nut is housed in the main relay fixing portion 38.
  • two positive electrode bus bars having a square tube shape are separated in the width direction (Y direction).
  • the fixing portion 40 is projected, and an annular nut 42 is housed in the positive electrode bus bar fixing portion 40.
  • the battery connecting portion 56 of the main relay input side bus bar 28a and the vehicle side load connecting portion 58 of the main relay output side bus bar 28b are bolted to the positive electrode bus bar fixing portion 40, respectively.
  • the bottom wall 32 between the main relay fixing portion 38 and the positive electrode bus bar fixing portion 40 penetrates the bottom wall 32 in the plate thickness direction and projects downward, and the pressing portion 74 of the upper case 26 described later is a lower case.
  • Fixing portions 44 for bolting to 24 are provided at three locations separated in the width direction.
  • An annular nut 46 is housed in the fixing portion 44.
  • a heat conductive sheet 48 constituting a rectangular flat plate-shaped heat conductive member is provided on the bottom wall 32 between the fixed portions 44 of the lower case 24, and the heat conductive sheet 48 is provided.
  • a heat conductive sheet 50 constituting a heat conductive member is provided on the back surface side of the bottom wall 32.
  • the heat conductive sheets 48 and 50 have a flat sheet shape in the vertical direction, and are made of a synthetic resin having a higher thermal conductivity than air. Specifically, silicone-based resins, non-silicone-based acrylic resins, ceramic-based resins, and the like can be used.
  • a heat dissipation gap filler a heat conductive grease, a heat conductive silicone rubber, etc. made of a silicone resin
  • the heat conductive sheets 48 and 50 have flexibility and elasticity, and can be elastically deformed so that the thickness dimension changes according to the force applied in the vertical direction.
  • the heat conductive sheets 48 and 50 are adopted as the heat conductive members, but the heat conductive members having elasticity of any shape can be adopted without being limited to these.
  • the positive electrode bus bar 28 and the negative electrode bus bar 30 are arranged on the bottom wall 32 of the lower case 24.
  • the positive electrode bus bar 28 and the negative electrode bus bar 30 are formed by pressing a metal plate material into a predetermined shape.
  • a metal having high thermal conductivity and low electrical resistance such as copper, copper alloy, aluminum, and aluminum alloy can be appropriately selected.
  • the positive electrode bus bar 28 of the circuit structure 10a will be described as an example.
  • Both the main relay input side bus bar 28a and the main relay output side bus bar 28b constituting the positive electrode bus bar 28 extend in the length direction (X direction in FIG. 3), and the end on the main relay 14 side is L-shaped. The other end is bent like a crank.
  • the ends of the main relay input side bus bar 28a and the main relay output side bus bar 28b on the main relay 14 side are connected to the first power terminal 82 and the second power terminal 84 that form the connection part of the main relay 14 described later, respectively. It is a first power terminal connection portion 52 and a second power terminal connection portion 54.
  • the other ends of the main relay input side bus bar 28a and the main relay output side bus bar 28b are a battery connection portion 56 and a vehicle side load connection portion 58, respectively.
  • the central portion of the main relay input side bus bar 28a and the main relay output side bus bar 28b in the length direction are both formed parallel to the bottom wall 32 of the lower case 24, and are arranged on the heat transfer sheet 48 to conduct heat.
  • the heat transfer unit 60 is in thermal contact with the sheet 48.
  • the upper case 26 is formed by injection molding an insulating synthetic resin into a predetermined shape.
  • the synthetic resin constituting the upper case 26 may contain a filler such as glass fiber.
  • the upper case 26 has a substantially box-shaped shape that opens downward, in which a peripheral wall 64 that projects downward is formed on the outer peripheral edge of an upper wall 62 that has a substantially horizontally long rectangular flat plate shape. have.
  • the peripheral walls 64 on the four sides of the upper case 26 are each provided with notch-shaped engaged portions 66 at four locations separated in the circumferential direction of the protruding ends of the peripheral walls 64. There is.
  • the circuit components 10 of the present disclosure are separated from each other in the width direction (Y direction) of the upper wall 62 of the upper case 26 on the front side and the rear side (lower side and upper side in the X direction in FIG. 4).
  • a bolt fastening portion 68 is provided for fixing the vehicle at a predetermined position of a vehicle (not shown).
  • the circuit configuration 10a will be taken as an example in the upper case 26 as well.
  • the upper surface of the upper wall 62 of the upper case 26 accommodates the battery connection portion accommodating portion 70a and the vehicle side load connection portion from the front side (lower side in the X direction in FIG. 4).
  • a portion 70b, a main relay mounting portion 72a, a precharge relay mounting portion 72b, and a precharge resistance mounting portion 72c are provided.
  • a battery connecting portion 56, a vehicle-side load connecting portion 58, a main relay 14, a precharge relay 18, and a precharge resistor 20 are mounted on these mounting portions.
  • a pressing portion 74 is provided between the battery connecting portion accommodating portion 70a and the vehicle side load connecting portion accommodating portion 70b and the main relay mounting portion 72a.
  • the pressing portion 74 has a substantially rectangular flat plate shape in a plan view, and extends in the width direction (Y direction) and has a gap in the length direction (X direction) on the upper wall 62 of the upper case 26 constituting the pressing portion 74.
  • a plurality of (7 in this embodiment) reinforcing plates 76 arranged in parallel with each other are formed.
  • the reinforcing wall portion 78 is configured including the plurality of reinforcing plates 76.
  • the reinforcing wall portion 78 projects upward, which is the outside of the upper case 26, and is exposed to the outside of the reinforcing wall portion 78, and is provided to reinforce the pressing portion 74.
  • a bottomed cylindrical bolt fastening portion 80 that opens upward at three locations separated in the width direction (Y direction) is formed.
  • the main relay 14 is a so-called mechanical type having a contact portion and a coil portion (not shown) inside the main relay 14.
  • a first power terminal 82 and a second power terminal 84 are provided side by side in the width direction (Y direction) on the front surface of the main relay 14.
  • Screw holes 86 are formed in the first power terminal 82 and the second power terminal 84, respectively (see FIG. 5).
  • leg portions 88 having a substantially rectangular shape when viewed from above are projected outward at three locations at the lower end portion of the main relay 14.
  • a bolt insertion hole 92 through which the bolt 90 is inserted is provided in the leg portion 88.
  • a connector accommodating portion 94 projecting outward in the width direction (Y direction) is provided at a portion of the four corners of the lower end portion of the main relay 14 where the leg portion 88 is not provided.
  • the assembling method of the present embodiment will be briefly described below.
  • the assembling method of the present embodiment will also be described by taking the circuit configuration 10a as an example as described above.
  • the heat conductive sheet 48 is attached to the lower case 24 on the bottom wall 32 between the fixing portions 44, and the heat conductive sheet 50 is attached to the back surface side of the bottom wall 32 with respect to the heat conductive sheet 48.
  • the heat transfer section 60 is placed on the heat conductive sheet 48 in a state where the main relay input side bus bar 28a and the main relay output side bus bar 28b constituting the positive positive bus bar 28 are arranged so as to extend in the length direction (X direction). Place in.
  • the battery connection portion 56 of the main relay input side bus bar 28a and the vehicle side load connection portion 58 of the main relay output side bus bar 28b are bolted to the positive electrode bus bar fixing portion 40 of the lower case 24, respectively.
  • the upper case 26 is attached from above so as to cover the lower case 24.
  • the engaging portion 36 of the lower case 24 is engaged with the engaged portion 66 of the upper case 26 and fixed to each other.
  • the leg portion 88 of the main relay 14 is placed on the bolt fastening portion 96 provided on the peripheral edge portion of the main relay mounting portion 72a of the upper case 26.
  • the first power terminal connection 52 of the main relay input side bus bar 28a and the second power terminal connection 54 of the main relay output side bus bar 28b are bolted to the first power terminal 82 and the second power terminal 84 of the main relay 14, respectively. After that, the leg portion 88 is fixed to the bolt fastening portion 96. As a result, the heat transfer portion 60 of the main relay input side bus bar 28a and the main relay output side bus bar 28b is brought into contact with the heat conduction sheet 48 by the pressing portion 74 provided on the upper case 26, and is further pressed. Be retained.
  • the engaging portion 36 of the lower case 24 and the engaged portion 66 of the upper case 26 are engaged with each other, and the bolt fastening portion 80 of the pressing portion 74 of the upper case 26 is bolted to the fixing portion 44 of the lower case 24. Due to the holding structure, the pressing portion 74 is held in a state of being pressed against the heat transfer portion 60 and the heat conductive sheet 48. As a result of the above, as shown in FIG. 5, a pressing portion 74 is provided at a portion facing the heat conductive sheet 48 with the heat transfer portion 60 of the upper case 26 sandwiched between them, and the heat conductive sheet 48 of the pressing portion 74 is provided.
  • a reinforcing wall portion 78 is provided so as to project from the upper surface, which is the surface opposite to the lower surface, which is the surface that is in thermal contact with.
  • the precharge relay 18 and the precharge resistor 20 are attached to the precharge relay mounting portion 72b and the precharge resistor mounting portion 72c of the upper case 26 to complete the circuit configuration 10 of the present embodiment.
  • the circuit structure 10 can be fixed to, for example, a metal bracket 95 of a vehicle by using bolt fastening portions 68 provided at six positions of the upper case 26.
  • the metal bracket 95 is depicted as a virtual line.
  • the description has been given by taking the metal bracket 95 as an example, but the description is not limited to this, and instead of the metal bracket 95, the lower case 24 and the heat conductive sheet 50 are thermally used with respect to an arbitrary member such as a battery case. It may be connected to.
  • the ends of the main relay input side bus bar 28a and the main relay output side bus bar 28b constituting the bus bar in the circuit configuration 10a on the main relay 14 side are respectively. , It is connected to the first power terminal 82 and the second power terminal 84 that form the connection part of the main relay 14, which is a heat generating component. Further, the central portions of the bus bars 28a and 28b in the length direction (X direction) are all heat transfer portions 60 that are in thermal contact with the heat conductive sheet 48. Further, the heat transfer portion 60 is pressed against the heat conductive sheet 48 by the pressing portion 74 provided on the upper case 26.
  • the bus bars 28a and 28b connected to the first power terminal 82 and the second power terminal 84, which are heat generating parts of the main relay 14, which is a heat generating component, are heat-conducted in the heat transfer portion 60 near the main relay 14.
  • the 48 can be reliably brought into thermal contact.
  • the heat generated in the main relay 14 can be quickly transferred to the outside via the lower case 24 and the upper case 26 via the bus bars 28a and 28b and the heat conductive sheet 48, and the heat dissipation efficiency of the main relay 14 is improved.
  • the pressing portion 74 is reinforced by a reinforcing wall portion 78 projecting to the outside of the upper case 26.
  • a reinforcing wall portion 78 is provided on the upper surface opposite to the lower surface facing the heat conductive sheet 48 of the upper case 26, and the pressing portion 74 is easily provided by this reinforcing wall portion. And it is surely reinforced.
  • the reinforcing wall portion 78 is projected from the upper surface opposite to the lower surface in contact with the heat conductive sheet 48, for example, the heat dissipation path from the bus bars 28a and 28b via the reinforcing wall portion 78. Can be constructed, and heat dissipation of the main relay 14, which is a heat generating component, can be realized more advantageously.
  • each reinforcing plate 76 functions as a heat radiation fin, and one layer of the reinforcing plate 76 is interposed through the reinforcing wall portion 78.
  • the heat dissipation effect is exhibited.
  • the pressing portion 74 is held in a state of being pressed against the heat transfer portion 60 and the heat conductive sheet 48 by the holding structure in which the bolt fastening portion 80 of the pressing portion 74 of the upper case 26 is bolted to the fixing portion 44 of the lower case 24. It is supposed to be done. Thereby, the desired heat dissipation can be stably maintained.
  • the heat conductive sheets 48 and 50 are attached to both the upper and lower sides of the lower case 24, but the present invention is not limited to this, and the lower case 24 is directly applied to the metal bracket 95 without using the heat conductive sheet 50. You may touch them.
  • the bus bar 28 is in thermal contact with the heat conductive sheet attached to an arbitrary member such as a battery case outside the circuit configuration 10 without passing through the lower case 24 through the opening provided in the lower case 24. It may have been done.
  • a heat dissipation gap filler, heat conductive grease, or the like may be used in place of or in addition to the heat conductive sheets 48 and 50.
  • bus bars 28a and 28b are used as conductive members, but the bus bar is not limited to this, and if it is connected to the connection portion of the heat generating component, the bus bar is simply used for heat dissipation. It may be.
  • the reinforcing wall portion 78 is formed with a plurality of reinforcing plates 76 extending in the width direction (Y direction) and arranged in parallel with a gap in the length direction (X direction).
  • a grid pattern or a honeycomb structure in which a reinforcing plate extending in the length direction (X direction) is added to this structure can be adopted, and the reinforcing wall portion 78 can take any shape.
  • the engaging portion 36 of the lower case 24 and the engaged portion 66 of the upper case 26 are engaged with each other, and the bolt fastening portion 80 of the pressing portion 74 of the upper case 26 is connected to the lower case 24.
  • the holding structure of bolting to the fixing portion 44 of the above the pressing portion 74 is held in a state of being pressed against the heat transfer portion 60 and the heat conductive sheet 48, but the present invention is not limited to this.
  • the holding structure using the bolt fastening portion 80 is not adopted, and the engaging portion 36 of the lower case 24 and the engaged portion 66 of the upper case 26 are not adopted.
  • the holding structure may be realized only by the engaging structure of.
  • the holding structure may be configured by a concave-convex fitting structure formed by an engaging protrusion (not shown) protruding from the lower surface of the pressing portion 74 and an engaged portion (not shown) provided on the upper surface of the lower case 24.
  • the pressing portion 74 only needs to secure the contact of the bus bar 28 with the heat conductive sheet 48, and the bus bar 28 does not necessarily have to be pressed against the heat conductive sheet 48.
  • the reinforcing wall portion 78 is formed of an insulating synthetic resin, but the present invention is not limited to this.
  • the metal portion 106 may be embedded in the reinforcing wall portion 102. That is, in the circuit configuration 100, the base end portion of the thin flat metal portion 106 is embedded in each of the plurality of reinforcing plates 104 constituting the reinforcing wall portion 102 that reinforces the pressing portion 74 of the upper case 26. ..
  • each metal portion 106 is a reinforcing wall portion 102 formed of each reinforcing plate 104 in a state of projecting from the upper surface of each reinforcing plate 104 upward of the upper case 26 (Z direction in FIG. 8). It protrudes to the outside of. Since the metal portion 106 is embedded in each reinforcing plate 104, the reinforcing wall portion 102 composed of the plurality of reinforcing plates 104 is more firmly reinforced. Further, the plurality of reinforcing plates 104 extend in the width direction (Y direction) of the upper case 26 and are arranged in parallel with each other with a gap in the length direction (X direction) as in the first and second embodiments.
  • Each metal portion 106 protruding from the upper surface of each reinforcing plate 104 also extends in the width direction (Y direction) of the upper case 26 and is arranged in parallel with a gap between them in the length direction (X direction). There is. Therefore, the heat dissipation performance of the heat dissipation path from the bus bars 28a and 28b via the reinforcing wall portion 102 is further advantageously improved by the metal portion 106 exhibiting the plurality of metal fin structures.
  • Circuit configuration (Embodiment 1) 10a Circuit configuration 10b Circuit configuration 12 Battery 14 Main relay (heat generating component) 16 Vehicle side load 18 Precharge relay 20 Precharge resistor 22 Precharge circuit 24 Lower case (case) 26 Upper case (case) 28 Positive electrode bus bar (bus bar) 28a Main relay input side bus bar (bus bar) 28b Main relay output side bus bar (bus bar) 30 Negative electrode bus bar (bus bar) 32 Bottom wall 34 Peripheral wall 36 Engagement part 38 Main relay fixing part 40 Positive electrode bus bar fixing part 42 Nut 44 Fixing part 46 Nut 48 Heat conduction sheet (heat conduction member) 50 Heat conductive sheet (heat conductive member) 52 1st power terminal connection 54 2nd power terminal connection 56 Battery connection 58 Vehicle side load connection 60 Heat transfer part 62 Upper wall 64 Peripheral wall 66 Engagement part 68 Bolt fastening part 70a Battery connection part Accommodating part 70b Vehicle Side load connection accommodating part 72a Main relay mounting part 72b Precharge relay mounting part 72c Precharge resistance mounting part 74 Pressing part 76 Reinfor

Abstract

熱伝導部材の反力への耐久性を備えつつ発熱部品の放熱効率を高めることができる新規な構造の回路構成体を提供する。 発熱部品14と、発熱部品14の接続部82,84に接続されたバスバー28,30と、発熱部品14とバスバー28,30を収容するケース24,26と、バスバー28,30と熱的に接触する弾性を有する熱伝導部材48と、ケース24,26に設けられてバスバー28,30を熱伝導部材48に接触させる押圧部74と、ケース24,26の外部に突出して押圧部74を補強する補強壁部78と、を有している回路構成体10である。

Description

回路構成体
 本開示は、発熱部品を含む回路構成体に関する。
 従来から、車両には、リレー等の発熱部品を含む回路構成体が搭載されている。例えば、特許文献1には、車両側の負荷としてインバータを介して接続されるモータや発電機に対して、バッテリーの電力供給を断続するリレーを備えた回路構成体が示されている。
 このような回路構成体に用いられるリレー等の発熱部品は、大電流が流れることから、電流量の二乗に比例したジュール熱が発生し、発熱量も大きくなる。そこで、特許文献1では、ケース内に収容されたリレーの接続部とケース外に配置されたバッテリーの接続端子とを接続するバスバーの中間部分を利用して、リレーの放熱を行う構造が提案されている。具体的には、リレーを収容するケース外に延出されたバスバーの中間部において熱伝導部材を介してシャーシや電源装置全体を収容する筐体等に当接させることで、リレーで発生した熱をシャーシや筐体に熱伝導して放熱する構造が開示されている。
特開2014-79093号公報
 特許文献1の構造では、バスバーに設けられた放熱部分を、ケース外に設けられた他部材まで長く引き回す必要があり、リレーの接続部と放熱部分との距離が大きくなることが避けられない。そのため、リレーでの発熱を効率よく放熱できていないという問題を内在していた。また、ケース外に延び出したバスバーで熱伝導部材を押圧していることから、バスバー等の寸法交差により押圧力が大きくなった場合に、熱伝導部材の反力によりバスバーの変位やその他の機器の破損を招くおそれもあった。
 そこで、熱伝導部材の反力への耐久性を備えつつ発熱部品の放熱効率を高めることができる新規な構造の回路構成体を開示する。
 本開示の回路構成体は、発熱部品と、前記発熱部品の接続部に接続されたバスバーと、前記発熱部品と前記バスバーを収容するケースと、前記バスバーと熱的に接触する弾性を有する熱伝導部材と、前記ケースに設けられて前記バスバーを前記熱伝導部材に接触させる押圧部と、前記ケースの外部に突出して前記押圧部を補強する補強壁部と、を有している回路構成体である。
 本開示によれば、熱伝導部材の反力への耐久性を備えつつ発熱部品の放熱効率を高めることができる。
図1は、本開示の実施形態1に係る回路構成体を示す全体斜視図である。 図2は、バッテリーから負荷に至る経路における電気的構成を概略的に示す図である。 図3は、図1に示す回路構成体の分解斜視図である。 図4は、図1に示す回路構成体の平面図である。 図5は、図4におけるV-V断面拡大図である。 図6は、図4におけるVI-VI断面拡大図である。 図7は、本開示の実施形態2に係る回路構成体を示す平面図であって、図4に相当する図である。 図8は、本開示の実施形態3に係る回路構成体を示す断面拡大図であって、図5に相当する図である。
<本開示の実施形態の説明>
 最初に、本開示の実施態様を列記して説明する。
 本開示の回路構成体は、
(1)発熱部品と、前記発熱部品の接続部に接続されるバスバーと、前記発熱部品と前記バスバーを収容するケースと、前記バスバーと熱的に接触する弾性を有する熱伝導部材と、前記ケースに設けられて前記バスバーを前記熱伝導部材に接触させる押圧部と、前記ケースの外部に突出して前記押圧部を補強する補強壁部と、を有している回路構成体である。
 本開示の回路構成体によれば、発熱部品の接続部に接続されるバスバーが熱伝導部材に熱的に接触され、発熱部品を収容するケースに設けられた押圧部により、バスバーが熱伝導部材に確実に接触されるようになっている。それゆえ、バスバーと熱伝導部材の密着性が低下して伝熱効率が低下することを有利に防止できる。また、発熱部品の発熱部位となる接続部に接続されたバスバーを、ケース外に引き回すことなく、発熱部品の近傍において熱伝導部材へ確実に熱的接触させることができる。その結果、発熱部品の発熱を、バスバーと熱伝導部材を介してケースやケース外の部材へ伝熱させることができ、発熱部品の放熱効率を向上させることができる。
 しかも、押圧部は、ケースの外部に突出する補強壁部により補強されていることから、ケースやバスバー等の寸法交差により、押圧部が熱伝導部材を押圧する押圧力が高くなった場合でも、その反力を受ける押圧部の破損を未然に防止して、押圧部やケース、しいては回路構成体の耐久性の向上も図ることができる。
 なお、押圧部は、バスバーを熱伝導部材に接触させるものであればよく、必ずしもバスバーを熱伝導部材に押し付ける必要はないが、バスバーを熱伝導部材に押し付ける構造とすることで、公差等に起因するバスバーと熱伝導部材の密着性の低下を有利に回避できる。また、熱伝導部材は、ケースの壁部に載置されてケースを介してケース外の部材に熱的に接触されていてもよいし、ケースに設けられた開口部を介してケース外の部材に熱的に接触されていてもよい。また、発熱部品の接続部に接続されたバスバーは、導通部材として用いられるものも、単に放熱用に用いられるものもいずれも含まれる。
(2)前記ケースの前記バスバーを間に挟んで前記熱伝導部材と対向する部位に前記押圧部が設けられており、前記押圧部の前記熱伝導部材と接触する面と反対側の面に、前記補強壁部が突設されていることが好ましい。ケースに設けられた押圧部において、熱伝導部材と対向する面と反対側の面に、補強壁部が設けられていることから、補強壁部により押圧部を確実に補強できるからである。しかも、押圧部において、熱伝導部材に接触する面と反対側の面に補強壁部が突設されていることから、バスバーと熱伝導部材から補強壁部を介した放熱経路を構築でき、発熱部品の放熱を一層有利に実現できる。
(3)前記補強壁部が、隙間を隔てて並列配置された複数の補強板を含んで構成されていることが好ましい。補強壁部が、隙間を隔てて並列配置された複数の補強板を含んでいることから、各補強板が放熱フィンとして機能して、補強板を介した一層の放熱効果が発揮されるからである。なお、本態様の補強壁部は、複数の補強板が隙間を隔てて並列配置された部位を含んでいれば任意の形状で設けることができる。例えば、並列フィン形状やグリッドパターン、ハニカム構造等も本態様に含まれ得る。
(4)前記補強壁部に、金属部が埋設されており、該金属部の一部が該補強壁部の外部に突出していることが好ましい。補強壁部による押圧部の補強効果と放熱効果がより一層向上されるからである。
(5)前記押圧部を前記バスバーと前記熱伝導部材に押し付けた状態に保持する保持構造を有していることが好ましい。バスバーと熱伝導部材を密接状態に安定して保持でき、所望の放熱性を安定して維持できるからである。例えば、アッパケースに設けられた押圧部をロアケースにボルト締結することにより、ロアケースに載置された熱伝導部材に対してバスバーを押圧部を介して確実に押し付けるようにすることが有効である。
<本開示の実施形態の詳細>
 本開示の回路構成体の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示は、これらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
<実施形態1>
 以下、本開示の実施形態1について、図1から図6を参照しつつ説明する。回路構成体10は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車等の車両(図示せず)に搭載されている。回路構成体10は、例えば図2に示すように、発熱部品である走行用バッテリーをメインリレー14を介して車両側負荷16に接続するために用いられる。ここで、走行用バッテリーとはバッテリー12のことであり、車両を走行させるモータ(図示せず)に電力を供給させるバッテリーとして利用される。なお、回路構成体10は、任意の向きで配置することができるが、以下では、図1に示すZ方向を上方、Y方向を幅方向、X方向を長さ方向として説明する。なお、X方向の右斜め下方は前方であり、逆方向は後方である。また、複数の同一部材については、一部の部材にのみ符号を付し、他の部材については符号を省略する場合がある。
<回路構成体10>
 回路構成体10は、図2に示すように、正極側に設けられた回路構成体10aと負極側に設けられた回路構成体10bを備えている。回路構成体10aの入力側には、バッテリー12の正極側が接続されており、回路構成体10bの入力側には、バッテリー12の負極側が接続されている。回路構成体10aの出力側には、車両側負荷16の正極側が接続されており、回路構成体10bの出力側には、車両側負荷16の負極側が接続されている。回路構成体10aと回路構成体10bの入力側と出力側の間にはそれぞれ、バッテリー12を車両側負荷16に接続するメインリレー14が接続されている。加えて、メインリレー14にはそれぞれ、プリチャージリレー18およびプリチャージ抵抗20がメインリレー14をバイパスするように直列に接続されたプリチャージ回路22が接続されている。なお、本開示の実施形態1では、図2に示すように、プリチャージ抵抗20は、プリチャージリレー18の出力側に接続されている。さらに、メインリレー14とプリチャージリレー18はいずれも、励磁コイルの通電状態で接点部を移動させて接点部をON/OFFに切り換えるリレーであり、図示しない制御回路によりON/OFF制御がなされている。以上述べてきたように、回路構成体10aと回路構成体10bは略同一構造とされている。
<バッテリー12>
 バッテリー12は、充電可能な複数の二次電池を直列に接続して出力電圧を高く、例えば100V~400Vとしている。また、複数の二次電池を並列に接続して電流容量を大きくすることもできる。この二次電池には、リチウムイオン二次電池、リチウムポリマー二次電池、ニッケル水素電池などが使用できる。また、二次電池に代えて、あるいはこれに加えて、電気二重層キャパシタ(EDLC)等のキャパシタを利用することもできる。本明細書において二次電池にはキャパシタも含む。
<車両側負荷16>
 車両側負荷16は、例えば、静電容量を200μF~5000μFとする大容量のコンデンサを含んでいる。このコンデンサが完全に放電された状態でメインリレー14がON状態に切り換えられると、コンデンサを充電するために大きなチャージ電流が流れる。大きなチャージ電流はメインリレー14の接点部を損傷させる原因となることから、チャージ電流による弊害を防止するために、プリチャージ回路22を設けている。本開示の実施形態1では、図2に示すように、メインリレー14と並列にプリチャージ回路22を設けている。プリチャージ回路22は、車両側負荷16のコンデンサのチャージ電流を制限するために、プリチャージリレー18と直列にプリチャージ抵抗20を接続している。プリチャージ抵抗20は、プリチャージリレー18およびメインリレー14をONに切り換えた状態で、車両側負荷16のコンデンサの充電電流を小さく制限する。
<回路構成体10>
 回路構成体10は、例えば図1および図3に示すように、車両搭載時において下方に位置するロアケース24と上方に位置するアッパケース26を備えており、ロアケース24とアッパケース26によってケースが構成されている。ロアケース24とアッパケース26が組み付けられた状態において、その内部にはバッテリー12とメインリレー14を接続する正極バスバー28と負極バスバー30等の各種バスバーが収容されている。
<ロアケース24>
 ロアケース24は、絶縁性の合成樹脂を所定の形状に射出成型してなる。ロアケース24を構成する合成樹脂は、ガラスファイバー等のフィラーを含んでいてもよい。ロアケース24は、例えば図3に示すように、全体として上方に向かって開口する略矩形箱体形状をなしており、底壁32と、底壁32の端縁部から上方に向かって突設された周壁34とを有している。図3および図4に示すように、ロアケース24の底壁32の4つの辺にはそれぞれ、周壁34の基端部の4箇所において上方に向かって係合部36が突設されている。
 図3および図4に示すように、回路構成体10の幅方向の一方側(図4中、Y方向の左側)には、正極側に設けられた回路構成体10aが設けられており、回路構成体10の幅方向の他方側(図4中、Y方向の右側)には、負極側に設けられた回路構成体10bが設けられている。上述のように、回路構成体10aと回路構成体10bは略同一構造とされていることから、ここでは、回路構成体10aを例にとって説明を行うことにする。図3に示すように、回路構成体10aが形成されているロアケース24の底壁32の長さ方向(X方向)中央部分には、後述するメインリレー14の脚部88がボルト締結される角筒形状をなすメインリレー固定部38が、3箇所から上方に向かって突設されている。メインリレー固定部38内には、円環状のナットが収容されている。また、ロアケース24の底壁32の長さ方向前方側(図3中、X方向の右斜め下方側)には、幅方向(Y方向)に離隔した2箇所に、角筒形状をなす正極バスバー固定部40が突設されており、正極バスバー固定部40内には円環状のナット42が収容されている。この正極バスバー固定部40に対して、後述するメインリレー入力側バスバー28aのバッテリー接続部56とメインリレー出力側バスバー28bの車両側負荷接続部58がそれぞれボルト締結されるようになっている。さらに、メインリレー固定部38と正極バスバー固定部40の間の底壁32には、底壁32を板厚方向に貫通して下方に向かって突出し、後述するアッパケース26の押圧部74をロアケース24に対してボルト締結する固定部44が、幅方向に離隔した3箇所に設けられている。固定部44内には、円環状のナット46が収容されている。
<熱伝導シート48,50>
 図3および図5,図6に示すように、ロアケース24の固定部44の間の底壁32上には矩形平板状の熱伝導部材を構成する熱伝導シート48が設けられ、熱伝導シート48に対する底壁32の裏面側には熱伝導部材を構成する熱伝導シート50が設けられている。熱伝導シート48,50は、上下方向に扁平なシート状をなしており、空気よりも熱伝導率の大きな合成樹脂からなる。具体的には、シリコーン系の樹脂や非シリコーン系のアクリル系樹脂やセラミック系樹脂等が利用できる。より詳細には、例えば、シリコーン系の樹脂からなる、放熱ギャップフィラーや熱伝導グリースや熱伝導性シリコーンゴム等が挙げられる。熱伝導シート48,50は柔軟性および弾性を有しており、上下方向に加えられる力に応じて、厚さ寸法が変化するように弾性変形可能である。なお、本実施形態では、熱伝導部材として熱伝導シート48,50が採用されているが、これに限定されず任意の形状の弾性を有する熱伝導部材が採用可能である。
<正極バスバー28および負極バスバー30>
 図3および図5から図6に示すように、正極バスバー28および負極バスバー30が、ロアケース24の底壁32上に配設されている。なお、正極バスバー28および負極バスバー30は、金属板材を所定の形状にプレス加工してなる。正極バスバー28および負極バスバー30を構成する金属としては、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の熱伝導性が高く、電気抵抗の低い金属を適宜に選択することができる。上述のように、回路構成体10aと回路構成体10bは略同一構造とされていることから、ここでは、回路構成体10aの正極バスバー28を例にとって説明を行うことにする。正極バスバー28を構成するメインリレー入力側バスバー28aとメインリレー出力側バスバー28bはいずれも長さ方向(図3中、X方向)に延び出しており、メインリレー14側の端部がL字状に屈曲され、他方側の端部がクランク状に屈曲されている。メインリレー入力側バスバー28aとメインリレー出力側バスバー28bのメインリレー14側の端部がそれぞれ、後述するメインリレー14の接続部を構成する第一電力端子82と第二電力端子84に接続される第一電力端子接続部52と第二電力端子接続部54となっている。メインリレー入力側バスバー28aとメインリレー出力側バスバー28bの他方側の端部はそれぞれ、バッテリー接続部56と車両側負荷接続部58となっている。メインリレー入力側バスバー28aとメインリレー出力側バスバー28bの長さ方向の中央部はいずれもロアケース24の底壁32に対して平行に形成されており、熱伝導シート48上に配置されて熱伝導シート48と熱的に接触する伝熱部60とされている。
<アッパケース26>
 アッパケース26は、絶縁性の合成樹脂を所定の形状に射出成型してなる。アッパケース26を構成する合成樹脂は、ガラスファイバー等のフィラーを含んでいてもよい。アッパケース26は、例えば図3に示すように、略横長矩形の平板状とされた上壁62の外周縁部に、下方に突出する周壁64が形成された、下方に開口する略箱体形状を有している。図3および図4に示すように、アッパケース26の4つの辺の周壁64にはそれぞれ、周壁64の突出端の周方向に離隔した4箇所において切欠状の被係合部66が設けられている。アッパケース26の上壁62の前方側および後方側(図4中、X方向の下方側および上方側)の幅方向(Y方向)に離隔する3箇所にはそれぞれ、本開示の回路構成体10を例えば図示しない車両の所定箇所に固定するためのボルト締結部68が設けられている。上述のように、アッパケース26においても、回路構成体10aを例にとって説明を行うことにする。図3および図4に示すように、アッパケース26の上壁62の上面には、前方側(図4中、X方向の下方側)から、バッテリー接続部収容部70aおよび車両側負荷接続部収容部70bと、メインリレー装着部72aやプリチャージリレー装着部72bやプリチャージ抵抗装着部72cが設けられている。これら装着部に対して、バッテリー接続部56および車両側負荷接続部58と、メインリレー14やプリチャージリレー18やプリチャージ抵抗20が装着されている。また、バッテリー接続部収容部70aおよび車両側負荷接続部収容部70bと、メインリレー装着部72aとの間には、押圧部74が設けられている。押圧部74は平面視で略矩形平板形状とされており、押圧部74を構成するアッパケース26の上壁62には、幅方向(Y方向)に延び、長さ方向(X方向)に隙間を隔てて並列配置された複数(本実施形態では7個)の補強板76が形成されている。この複数の補強板76を含んで補強壁部78が構成されている。補強壁部78は、例えば図1に示すようにアッパケース26の外部である上方に突出して補強壁部78の外部に露出しており、押圧部74を補強するために設けられている。また、押圧部74において、幅方向(Y方向)に離隔した3箇所に上方に向かって開口する有底円筒状のボルト締結部80が形成されている。
<メインリレー14>
 メインリレー14は、その内部に図示しない接点部およびコイル部を有する、いわゆる機械式のものである。例えば図3に示すように、メインリレー14の前面には、第一電力端子82と第二電力端子84が幅方向(Y方向)に並んで設けられている。第一電力端子82と第二電力端子84に電流を流すことにより、メインリレー14の接点部で熱が発生し、第一電力端子82および第二電力端子84に熱伝導されるようになっている。第一電力端子82および第二電力端子84にはそれぞれ、ねじ孔86が形成されている(図5参照)。図3および図4に示すように、メインリレー14の下端部の3箇所には、上方から見て略矩形状をなす脚部88が外方に向かって突設されている。脚部88にはボルト90が挿通されるボルト挿通孔92が貫設されている。また、メインリレー14の下端部の四隅のうち脚部88が設けられていない箇所には、幅方向(Y方向)外方に向かって突出するコネクタ収容部94が設けられている。このコネクタ収容部94に図示しない外部コネクタが装着されることにより、メインリレー14のON/OFFが切り換えられるようになっている。
<本実施形態の組付方法>
 本実施形態の組付方法について以下に簡単に説明する。本実施形態の組付方法についても、上述のように回路構成体10aを例にとって説明を行うことにする。はじめに、ロアケース24に対して、固定部44の間の底壁32上に熱伝導シート48を貼付し、熱伝導シート48に対する底壁32の裏面側に熱伝導シート50を貼付する。続いて、正極バスバー28を構成するメインリレー入力側バスバー28aとメインリレー出力側バスバー28bを、長さ方向(X方向)に延びるように配置した状態で、伝熱部60を熱伝導シート48上に配置する。この状態で、メインリレー入力側バスバー28aのバッテリー接続部56とメインリレー出力側バスバー28bの車両側負荷接続部58をそれぞれ、ロアケース24の正極バスバー固定部40に対してボルト締結する。次に、このようなロアケース24を覆蓋するようにアッパケース26を上方から装着する。これにより、ロアケース24の係合部36がアッパケース26の被係合部66に係合されて相互に固定される。続いて、メインリレー14の脚部88を、アッパケース26のメインリレー装着部72aの周縁部に設けられたボルト締結部96に対して載置する。メインリレー入力側バスバー28aの第一電力端子接続部52とメインリレー出力側バスバー28bの第二電力端子接続部54をそれぞれ、メインリレー14の第一電力端子82と第二電力端子84にボルト締結後、脚部88をボルト締結部96に固定する。この結果、アッパケース26に設けられた押圧部74により、メインリレー入力側バスバー28aとメインリレー出力側バスバー28bの伝熱部60が熱伝導シート48に対して接触し、さらに押し付けられた状態に保持される。さらに、ロアケース24の係合部36とアッパケース26の被係合部66との係合や、アッパケース26の押圧部74のボルト締結部80をロアケース24の固定部44に対してボルト締結する保持構造により、押圧部74を伝熱部60と熱伝導シート48に押し付けた状態に保持されるようになっている。以上の結果、図5に示すように、アッパケース26の伝熱部60を間に挟んで熱伝導シート48と対向する部位に押圧部74が設けられており、押圧部74の熱伝導シート48と熱的に接触する面である下面と反対側の面である上面に、補強壁部78が突設されている。最後に、アッパケース26のプリチャージリレー装着部72bやプリチャージ抵抗装着部72cに対してプリチャージリレー18やプリチャージ抵抗20を装着して、本実施形態の回路構成体10が完成する。なお、図5および図6に示すように、この回路構成体10は、アッパケース26の6箇所に設けられたボルト締結部68を用いて例えば車両の金属ブラケット95に固定することができる。これにより、伝熱部60から熱伝導シート48、ロアケース24、熱伝導シート50を介して金属ブラケット95に伝熱される放熱経路が新たに設けられ、より一層の放熱効果が期待できる。理解を容易とするため、金属ブラケット95は仮想線で記載されている。ここでは、金属ブラケット95を例に挙げて説明を行ったが、これに限定されず、金属ブラケット95に代えて、バッテリーケース等の任意の部材に対してロアケース24や熱伝導シート50が熱的に接続されるようにしてもよい。
 このような構造とされた本開示の回路構成体10によれば、回路構成体10aにおいてバスバーを構成するメインリレー入力側バスバー28aとメインリレー出力側バスバー28bのメインリレー14側の端部がそれぞれ、発熱部品であるメインリレー14の接続部を構成する第一電力端子82と第二電力端子84に接続されている。また、これらバスバー28a,28bの長さ方向(X方向)の中央部はいずれも、熱伝導シート48と熱的に接触する伝熱部60とされている。さらに、アッパケース26に設けられた押圧部74により、伝熱部60が熱伝導シート48に対して押し付けられている。それゆえ、発熱部品であるメインリレー14の発熱部位である第一電力端子82と第二電力端子84に接続されたバスバー28a,28bを、メインリレー14の近傍の伝熱部60において熱伝導シート48へ確実に熱的に接触させることができる。これにより、メインリレー14における発熱を、バスバー28a,28bと熱伝導シート48を介して速やかにロアケース24やアッパケース26を介して外部に伝熱させることができ、メインリレー14の放熱効率を向上させることができる。しかも、押圧部74は、アッパケース26の外部に突出する補強壁部78によって補強されている。それゆえ、ケース24,26やバスバー28a,28b等の寸法公差により、押圧部74が熱伝導シート48を押圧する押圧力が高くなった場合でも、その反力を受ける押圧部74の破損を未然に防止できる。したがって、押圧部74やケース24,26のみならず、回路構成体10自体の耐久性の向上も図ることができる。
 アッパケース26に設けられた押圧部74において、アッパケース26の熱伝導シート48と対向する下面と反対側の上面に補強壁部78が設けられており、この補強壁部により押圧部74が容易かつ確実に補強されている。加えて、押圧部74において、熱伝導シート48に接触する下面と反対側の上面に補強壁部78が突設されていることから、例えばバスバー28a,28bから補強壁部78を介した放熱経路を構築でき、発熱部品であるメインリレー14の放熱を一層有利に実現できる。しかも、補強壁部78には、隙間を隔てて並列配置された複数の補強板76が形成されていることから、各補強板76が放熱フィンとして機能して補強壁部78を介した一層の放熱効果が発揮される。さらに、アッパケース26の押圧部74のボルト締結部80をロアケース24の固定部44に対してボルト締結する保持構造により、押圧部74を伝熱部60と熱伝導シート48に押し付けた状態に保持されるようになっている。これにより、所望の放熱性を安定して維持することができる。
<他の実施形態>
 本明細書に記載された技術は上記記述およ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、熱伝導シート48,50はロアケース24の上下両側に貼付されていたが、これに限定されず、熱伝導シート50を用いることなくロアケース24を直接金属ブラケット95に当接させてもよい。また、ロアケース24を介することなく、回路構成体10の外部のバッテリーケース等の任意の部材に貼付された熱伝導シートに対して、ロアケース24に設けられた開口部を通じてバスバー28が熱的に接触されていてもよい。また、熱伝導部材として熱伝導シート48,50に代えてまたは加えて、放熱ギャップフィラーや熱伝導グリース等を採用してもよい。
(2)上記実施形態では、例えばバスバー28a,28bは導通部材として用いられていたが、これに限定されず、発熱部品の接続部に接続されるものであれば、単に放熱用として用いられるバスバーであってもよい。
(3)上記実施形態では、補強壁部78には、幅方向(Y方向)に延び出し長さ方向(X方向)に隙間を隔てて並列配置された複数の補強板76が形成されていたが、これに限定されない。この構造に長さ方向(X方向)に延びる補強板を加えた、例えばグリッドパターンやハニカム構造等も採用可能であり、補強壁部78は任意の形状を取り得る。
(4)本開示の回路構成体10では、ロアケース24の係合部36とアッパケース26の被係合部66との係合や、アッパケース26の押圧部74のボルト締結部80をロアケース24の固定部44に対してボルト締結する保持構造により、押圧部74を伝熱部60と熱伝導シート48に押し付けた状態に保持されるようになっていたが、これに限定されない。例えば、図7に示す実施形態2の回路構成体98のように、ボルト締結部80を用いた上記保持構造は採用せず、ロアケース24の係合部36とアッパケース26の被係合部66による係合構造によってのみ、上記保持構造が実現されていてもよい。あるいは、押圧部74の下面に突設された図示しない係合突部とロアケース24の上面に設けられた図示しない被係合部による凹凸嵌合構造によって上記保持構造が構成されていてもよい。
 さらに、押圧部74は、バスバー28の熱伝導シート48への接触を確保すればよく、必ずしもバスバー28を熱伝導シート48に押し付ける必要はない。
(5)本開示の回路構成体10では、補強壁部78は絶縁性の合成樹脂により形成されていたが、これに限定されない。例えば、図8に示す実施形態3の回路構成体100のように、補強壁部102に金属部106が埋設されていてもよい。すなわち、回路構成体100では、アッパケース26の押圧部74を補強する補強壁部102を構成する複数の補強板104のそれぞれに、薄肉平板状の金属部106の基端部が埋設されている。各金属部106の基端部以外の部分は、各補強板104の上面からアッパケース26の上方(図8のZ方向)に突出した状態で、各補強板104によって構成される補強壁部102の外部に突出している。 
 各補強板104に金属部106が埋設されていることから、複数の補強板104によって構成される補強壁部102がより強固に補強される。また、複数の補強板104は、実施形態1,2と同様、アッパケース26の幅方向(Y方向)に延び、長さ方向(X方向)で相互に隙間を隔てて並列配置されていることから、各補強板104の上面から突出する各金属部106も、同様にアッパケース26の幅方向(Y方向)に延び、長さ方向(X方向)で相互に隙間を隔てて並列配置されている。それゆえ、バスバー28a,28bから補強壁部102を介した放熱経路の放熱性能が、複数枚の金属製のフィン構造を呈する金属部106により、さらに有利に向上される。
10 回路構成体(実施形態1)
10a 回路構成体
10b 回路構成体
12 バッテリー
14 メインリレー(発熱部品)
16 車両側負荷
18 プリチャージリレー
20 プリチャージ抵抗
22 プリチャージ回路
24 ロアケース(ケース)
26 アッパケース(ケース)
28 正極バスバー(バスバー)
28a メインリレー入力側バスバー(バスバー)
28b メインリレー出力側バスバー(バスバー)
30 負極バスバー(バスバー)
32 底壁
34 周壁
36 係合部
38 メインリレー固定部
40 正極バスバー固定部
42 ナット
44 固定部
46 ナット
48 熱伝導シート(熱伝導部材)
50 熱伝導シート(熱伝導部材)
52 第一電力端子接続部
54 第二電力端子接続部
56 バッテリー接続部
58 車両側負荷接続部
60 伝熱部
62 上壁
64 周壁
66 被係合部
68 ボルト締結部
70a バッテリー接続部収容部
70b 車両側負荷接続部収容部
72a メインリレー装着部
72b プリチャージリレー装着部
72c プリチャージ抵抗装着部
74 押圧部
76 補強板
78 補強壁部
80 ボルト締結部
82 第一電力端子(接続部)
84 第二電力端子(接続部)
86 ねじ孔
88 脚部
90 ボルト
92 ボルト挿通孔
94 コネクタ収容部
95 金属ブラケット
96 ボルト締結部
98 回路構成体(実施形態2)
100 回路構成体(実施形態3)
102 補強壁部
104 補強板
106 金属部

Claims (5)

  1.  発熱部品と、
     前記発熱部品の接続部に接続されるバスバーと、
     前記発熱部品と前記バスバーを収容するケースと、
     前記バスバーと熱的に接触する弾性を有する熱伝導部材と、
     前記ケースに設けられて前記バスバーを前記熱伝導部材に接触させる押圧部と、
     前記ケースの外部に突出して前記押圧部を補強する補強壁部と、
    を有している回路構成体。
  2.  前記ケースの前記バスバーを間に挟んで前記熱伝導部材と対向する部位に前記押圧部が設けられており、
     前記押圧部の前記熱伝導部材と接触する面と反対側の面に、前記補強壁部が突設されている請求項1に記載の回路構成体。
  3.  前記補強壁部が、隙間を隔てて並列配置された複数の補強板を含んで構成されている請求項1または2に記載の回路構成体。
  4.  前記補強壁部に、金属部が埋設されており、該金属部の一部が該補強壁部の外部に突出している請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の回路構成体。
  5.  前記押圧部を前記バスバーと前記熱伝導部材に押し付けた状態に保持する保持構造を有している請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の回路構成体。
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