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CN110383612B - 电气连接箱 - Google Patents

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CN110383612B
CN110383612B CN201880015818.7A CN201880015818A CN110383612B CN 110383612 B CN110383612 B CN 110383612B CN 201880015818 A CN201880015818 A CN 201880015818A CN 110383612 B CN110383612 B CN 110383612B
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田中泰史
北幸功
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AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Abstract

一种电气连接箱，具备：电路基板，在安装面上安装具有主体部的电子元件；框架，在内侧收容所述电路基板；罩部，从所述安装面侧覆盖所述电路基板；及传热构件，配置在所述主体部与所述罩部之间，其中，所述框架具备传热构件保持部，该传热构件保持部将所述传热构件保持在与所述主体部和所述罩部这双方以传热方式接触的位置。

Description

电气连接箱
技术领域
本说明书公开的技术涉及电气连接箱。
背景技术
以往，作为执行例如车载电气安装件的通电或断电的装置，已知有将安装有各种电子元件的电路基板收容于壳体而构成的电气连接箱。
在这样的装置中，在电路基板上安装的电子元件之中存在发热量比较大的元件，由于从这样的电子元件产生的热量而壳体内有时会成为高温。如果壳体内成为高温，则电子元件的性能可能会下降。
因此，以往提出了对于从电路基板或电子元件产生的热量进行散热的各种结构。例如在专利文献1中，公开了如下结构：在安装于印制基板的电子元件与罩体之间夹设散热用的导热元件，从罩体放出热量。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平11-163566号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，在安装于电路基板的电子元件之中存在例如线圈等那样比较大型的元件，但是大型的电子元件与小型的电子元件相比，容易受到行进中的振动等的影响。而且，夹于电子元件与罩体之间的导热元件也存在由于振动而从规定位置错动或偏离的情况。这样，由于电子元件或导热元件自身的偏离，存在电子元件的热量无法有效地向罩体传导而电气连接箱的散热性受损的可能性。
本说明书公开的技术基于上述那样的情况而完成，其目的在于提供一种散热性优异的电气连接箱。
用于解决课题的方案
本说明书公开的技术涉及一种电气连接箱，具备：电路基板，在安装面上安装具有主体部的电子元件；框架，在内侧收容所述电路基板；罩部，从所述安装面侧覆盖所述电路基板；及传热构件，配置在所述主体部与所述罩部之间，其中，所述框架具备传热构件保持部，该传热构件保持部将所述传热构件保持在与所述主体部和所述罩部这双方以传热方式接触的位置。
根据上述结构，配置在电子元件的主体部与罩部之间的传热构件由设置于框架的传热构件保持部定位保持在规定的区域内。即，能够抑制由于车辆的振动等而传热构件从规定的区域错动或偏离的情况，能够将由电子元件产生的热量经由传热构件可靠地从罩部散热。
上述电气连接箱也可以具备以下的结构。
传热构件保持部也可以是连续地包围传热构件的周围的开口区域。根据这样的结构，即便在使用粘度比较低的导热粘结剂或导热凝胶等作为传热构件的情况下，也能够抑制传热构件从传热构件保持部内的流出。
也可以设为如下结构：框架具备保持主体部的电子元件保持部，传热构件保持部与电子元件保持部一体设置。
根据这样的结构，即使在容易受到振动的影响的比较大型的电子元件上设有传热构件的情况下，也能够抑制因振动的影响而电子元件错动的情况。而且，与将传热构件保持部及电子元件保持部单独设置的结构相比，能够简化框架的结构。
另外，作为将传热构件保持部及电子元件保持部一体设置的具体的结构，可列举例如在电子元件保持部设置保持壁，该保持壁将主体部的周围向所述保持壁的内侧嵌入，将传热构件保持部从保持壁朝向罩部侧延伸设置的结构。
作为将传热构件保持部及电子元件保持部一体设置的另一具体的结构，可列举例如在电子元件保持部设置保持壁和周缘包覆部，该保持壁将主体部的周围向所述保持壁的内侧嵌入，该周缘包覆部与该保持壁相连并将主体部中的配置于罩部侧的面的周缘部覆盖，由周缘包覆部包围的区域设为传热构件保持部的结构。
也可以设为如下结构：在罩部设置有朝向主体部突出而与传热构件接触的接触突部，该接触突部配置在传热构件保持部内。根据这样的结构，能够使罩部的一部分(接触突部)更可靠地与传热构件接触，并能够抑制接触突部与传热构件的相对性的位置偏离，因此能够得到散热性更优异的电气连接箱。
优选在电路基板中的安装面的相反侧的面上设置有散热板。而且，框架优选为金属制。此外，罩部也优选为金属制。
根据这样的结构，能够使电子元件及电路基板产生的热量更有效地向外部逃散，因此能得到散热效果高的电气连接箱。
发明效果
根据本说明书公开的技术，能得到散热性优异的电气连接箱。
附图说明
图1是一实施方式的电气连接箱的分解立体图。
图2是表示将电路基板及框架部定位后的状态的立体图。
图3是电气连接箱的主要部分放大剖视图。
具体实施方式
利用图1～图3说明一实施方式。本实施方式的电气连接箱10配置在例如蓄电池等电源与灯、电动机等车载电气安装件之间，执行从电源向车载电气安装件供给的电力的通电及断电。在以下的说明中，将图1中的上侧作为上方或表侧，将下侧作为下方或背侧。
如图1所示，电气连接箱10具备电路基板11、在电路基板11的背面(图1中的下表面)配置的散热器20、将电路基板11收容于内侧的框架30、及从与散热器20相反的一侧(图1中的上方)覆盖电路基板11的罩部40。
(电路基板11)
电路基板11在绝缘基板的表面通过印制配线技术形成未图示的导电电路并配置电子元件，在背面以规定的图案配线/粘结有多个母排13。以下，将电路基板11中的安装电子元件的面(表侧的面)作为安装面11A。
在本实施方式中，仅图示出多个电子元件中的比较大型的线圈15，其他的电子元件省略。线圈15成为一对连接端子17从主体部16平行且在沿着电路基板11的方向上延伸出并朝向下方弯折成曲柄状的形态。
电路基板11呈大致矩形，在其规定的位置设有连接用开口部12。连接用开口部12使母排13向电路基板11的安装面11A侧露出，用于载置线圈15的主体部16并将连接端子17连接。一对连接端子17通过例如钎焊等公知的方法而连接于从连接用开口部12露出的母排13的表面。
(散热器20)
在电路基板11的下表面侧配置有散热器20(散热板的一例)。散热器20是由例如铝或铝合金等的导热性优异的金属材料构成的散热构件，具有对于在电路基板11中产生的热量进行散热的功能。
散热器20呈大致板状，在其上表面的规定的位置设置有电路基板11。在散热器20与电路基板11(母排13)之间设有用于实现绝缘性的绝缘片18(参照图3)。绝缘片18具有能够固定于母排13及散热器20的粘结性。
散热器20中的设置电路基板11的区域的周边的一部分区域设为用于嵌入后述的框架30的一部分的承受凹部21，从电路基板11的设置区域呈阶梯状地凹陷。
(框架30)
经由绝缘片18而与散热器20重叠的电路基板11收容于框架30的内侧。框架30为铝压铸制，如图1所示，具有将电路基板11的周围包围的大致长方形的外框31。
在外框31中的与线圈15相邻的位置设有朝向线圈15延伸的连结部32，经由该连结部32而将线圈保持部33(电子元件保持部的一例)一体地设置于外框31。线圈保持部33成为覆盖线圈15的主体部16中的上端的角部的形态。更详细而言，如图3所示，线圈保持部33具备：大致矩形的周壁34(保持壁的一例)，将线圈15的主体部16的周围的上端包围而将主体部16向内侧嵌入；及周缘包覆部35，从周壁34的上端朝向径向的内侧延伸而将主体部16的上表面的周缘部覆盖。线圈保持部33以从连结部32的端缘部朝向上方呈阶梯状地配置的方式将周壁34的下端与连结部32相连。
在线圈保持部33，在与线圈15的一对连接端子17对应的区域，设有以从上方覆盖连接端子17的方式突出的一对端子包覆部36。而且，在线圈保持部33的周壁34中的位于连结部32的相反侧的部分连结有架桥部37。架桥部37将线圈保持部33与外框31直接连结，或者经由其他的架桥部37而间接连结，由此，将线圈保持部33稳定地配置在外框31内的规定位置。
框架30将一部分紧紧地嵌入于上述的散热器20的承受凹部21的内侧，由此，进行相对于散热器20的定位。
在框架30的上表面配置有罩部40。本实施方式的罩部40是构成将电路基板11与散热器20一起收容于内部的壳体的上侧壳体(未图示)的顶板部，为了便于说明，在图中仅示出其一部分。
在罩部40的下表面中的与线圈15的主体部16对应的位置，如图3所示，设有朝向主体部16突出的接触突部41。接触突部41设为比上述的线圈保持部33的周缘包覆部35的内侧的开口尺寸稍小的尺寸。而且，接触突部41的从罩部40的下表面突出的突出尺寸设定为在未图示的上侧壳体组装于规定的位置的状态下，其前端(下表面)对于在线圈15的主体部16的上表面配置的传热片45(传热构件的一例)进行按压的尺寸。
在本实施方式中，如上所述，在线圈15的主体部16的上表面设置传热片45。传热片45由柔软的弹性材料构成，并设定为能够收容于由线圈保持部33的周缘包覆部35连续地包围的开口区域内的尺寸及厚度。即，线圈保持部33的周缘包覆部35的内侧的开口区域设为用于对传热片45进行定位并进行保持的传热片保持部38(传热构件保持部)。
在上侧壳体组装于规定的位置的状态下，罩部40的接触突部41设定为配置于传热片保持部38内并经由传热片45而与线圈15的主体部16以传热方式接触。
(电气连接箱10的制造方法)
本实施方式的电气连接箱10为以上那样的结构，接下来，说明组装方法。首先，在印制基板的背面侧以规定的图案配线/粘结多个母排13，所述印制基板在安装面11A侧通过印制配线技术印刷有导电电路(未图示)。
接下来，将未图示的小型的电子元件配置在电路基板11的安装面11A的规定位置，通过钎焊而与导电电路连接。而且，将线圈15配置于电路基板11的规定位置(连接用开口部12内)，将一对连接端子17通过钎焊而连接于露出的母排13。并且，将安装有电子元件的电路基板11经由具有粘结性的绝缘片18而重合、固定于散热器20的上表面的规定的位置。
接下来，将框架30向散热器20的规定位置安装。具体而言，将框架30设为规定的朝向而接近散热器20，将其一部分嵌入于散热器20的承受凹部21。由此，将框架30相对于散热器20而配置在规定的位置，进而，相对于定位于散热器20的电路基板11而配置于规定的位置。
在框架30相对于电路基板11而配置于规定的位置的状态下，电路基板11上的线圈15由设置于框架30的线圈保持部33保持。具体而言，线圈15的主体部16的周围的上端嵌入于线圈保持部33的周壁34内，线圈15的上表面由线圈保持部33的周缘包覆部35覆盖。即，线圈15的上端的角部由线圈保持部33定位并保持。由此，线圈15的主体部16相对于电路基板11被稳定地保持。
另外，此时，线圈15的上表面从由周缘包覆部35包围的开口部露出。如上所述，该周缘包覆部35的内侧的开口区域设为传热片保持部38，因此将传热片45收容于传热片保持部38内。即，将传热片45载置在线圈15的主体部16的上表面的规定区域内。
接下来，以从上方覆盖电路基板11的方式安装上侧壳体。在上侧壳体固定于规定的位置的状态下，如图3所示，在上侧壳体的罩部40形成的接触突部41成为配置于传热片保持部38内并与传热片45的上表面接触且进行了按压的状态。这样，电气连接箱10完成。
(本实施方式的作用效果)
根据本实施方式的电气连接箱10，框架30具备传热片保持部38，该传热片保持部38将传热片45保持在与线圈15的主体部16和罩部40这双方以传热方式接触的位置，因此传热片45被定位保持在规定的区域内。即，能够抑制由于车辆的振动等而传热片45从规定的位置错动或偏离的情况，因此能够将由线圈15产生的热量经由传热片45可靠地从罩部40散热。
另外，传热片保持部38形成为利用周缘包覆部36将传热片45的周围连续地包围的开口区域，因此即使在取代传热片45而使用了粘度比较低的导热粘结剂或导热凝胶等的情况下，也能够抑制这些传热构件从传热片保持部38(传热构件保持部)内的流出。
另外，框架30具备对线圈15的主体部16进行保持的线圈保持部33，因此能抑制由于行进中的振动而线圈15错动的情况。而且，传热片保持部38与线圈保持部33一体设置，因此与将它们分别设置的结构相比，能够简化框架30的结构。
另外，在罩部40设有朝向主体部16突出而与传热片45接触的接触突部41，因此能够使罩部40的一部分(接触突部41)更可靠地与传热片45接触。而且，由于该接触突部41配置于传热片保持部38内，因此也能够抑制接触突部41与传热片45的相对性的位置偏离，能够得到散热性更优异的电气连接箱10。
此外，在电路基板11中的安装面11A的相反侧的面上设置散热器20，并且框架30及罩部40为金属制，因此能够使由线圈15及电路基板11产生的热量更有效地向外部逃散，能得到散热效果高的电气连接箱10。
<其他实施方式>
本说明书公开的技术没有限定为通过上述记述及附图说明的实施方式，例如下面那样的实施方式也包含于技术范围。
(1)在上述实施方式中，例示了线圈15作为电子元件，但是电子元件并不局限于线圈。而且，线圈的形态也并不局限于上述实施方式，例如，连接端子也可以使用从主体部的下表面笔直地突出的埋入型的线圈。
(2)在上述实施方式中，示出了将线圈15穿过连接用开口部12而连接于在电路基板11的背面设置的母排13的结构，但也可以是连接于在安装面11A侧设置的导电电路的结构。
(3)在上述实施方式中，设为在线圈15的主体部16与罩部40之间配置传热片45作为传热构件的结构，但是传热构件并不局限于传热片45，也可以设为配置例如橡胶、粘结剂、粘着剂、凝胶等其他的种类的传热构件的结构。
(4)在上述实施方式中，示出了将传热片保持部38与线圈保持部33一体形成的例子，但是也可以设为它们单独形成的结构。
(5)在上述实施方式中，线圈保持部33由周壁34和周缘包覆部35构成，但是周缘包覆部35也可以省略。这种情况下，通过从周壁(保持壁)朝向罩部侧延伸设置壁而能够形成传热构件保持部。
(6)在上述实施方式中，示出了传热片保持部38的周围由周缘包覆部35连续地包围的结构，但是在传热构件为形状难以损坏的片状或板状的情况下，也可以设为由断续的壁形成的结构。总之，只要是能进行传热构件的定位及保持的结构即可。
(7)同样，线圈保持部33(电子元件保持部)的周壁34(保持壁)也可以不连续，只要是能对线圈15进行定位及保持的结构即可。
(8)在上述实施方式中，散热器20、框架30、上侧壳体(罩部40)全部为金属制，但也可以将一部分或全部设为合成树脂制。
(9)在上述实施方式中，设为利用绝缘性的绝缘片18对电路基板11和散热器20进行固定的结构，但是也可以设为例如利用绝缘性的粘结剂进行粘结的结构，或者通过螺纹紧固进行固定的结构。
(10)在上述实施方式中，罩部40设为上侧壳体的一部分的结构，但是罩部并不局限于此。例如，在具有多个电路基板的多级式的电气连接箱中，可以将与上级的电路基板之间设置的均热板适用作为罩部。
(11)在上述实施方式中，设为在罩部40设置接触突部41的结构，但是接触突部41也可以省略。这种情况下，例如通过使传热构件比传热构件保持部向罩部侧突出，能够使主体部与罩部传热性可靠地接触。
(12)在上述实施方式中，示出了接触突部41配置在传热片保持部38内的结构，但是在传热构件从传热构件保持部向罩部侧突出配置的情况下，接触突部也可以构成为配置在传热构件保持部外。
(13)在上述实施方式中，例示了罩部40中的与设有接触突部41的面相反的一侧的面设为平坦面的结构，但也可以设为例如通过使构成罩部40的板材弯折而形成接触突部的形态。
(14)另外，接触突部也可以设为相对于一个电子元件不是一个而是多个接触的结构。
标号说明
10：电气连接箱
11：电路基板
11A：安装面
15：线圈(电子元件)
16：主体部
17：连接端子
20：散热器(散热板)
30：框架
31：外框
33：线圈保持部(电子元件保持部)
34：周壁(保持壁)
35：周缘包覆部
38：传热片保持部(传热构件保持部)
40：罩部
41：接触突部
45：传热片(传热构件)。

Claims (6)

1.一种电气连接箱，具备：
电路基板，在安装面上安装具有主体部的电子元件；
框架，在内侧收容所述电路基板；
罩部，从所述安装面侧覆盖所述电路基板；及
传热构件，配置在所述主体部与所述罩部之间，
其中，
所述框架具备传热构件保持部，该传热构件保持部将所述传热构件保持在与所述主体部和所述罩部这双方以传热方式接触的位置，
所述框架具备保持所述主体部的电子元件保持部，
所述传热构件保持部与所述电子元件保持部一体设置，
所述电子元件保持部具备保持壁和周缘包覆部，该保持壁使所述主体部的周围向该保持壁的内侧嵌入，该周缘包覆部与该保持壁相连并将所述主体部中的配置于所述罩部侧的面的周缘部覆盖，由所述周缘包覆部包围的区域设为所述传热构件保持部。
2.根据权利要求1所述的电气连接箱，其中，
所述传热构件保持部是连续地包围所述传热构件的周围的开口区域。
3.根据权利要求1或2所述的电气连接箱，其中，
在所述罩部设置有朝向所述主体部突出而与所述传热构件接触的接触突部，该接触突部配置在所述传热构件保持部内。
4.根据权利要求1或2所述的电气连接箱，其中，
在所述电路基板中的所述安装面的相反侧的面上设置有散热板。
5.根据权利要求1或2所述的电气连接箱，其中，
所述框架为金属制。
6.根据权利要求1或2所述的电气连接箱，其中，
所述罩部为金属制。
CN201880015818.7A 2017-03-24 2018-03-20 电气连接箱 Active CN110383612B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
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