电气连接箱

技术领域

在本说明书中，公开了涉及电气连接箱的技术。

背景技术

以往，已知有将电路基板收容于壳体的电气连接箱。专利文献1的电气连接箱具备：安装有继电器等电子元件的电路基板；在电路基板之下重叠的金属制的散热构件；将重叠有电路基板的散热构件的上方侧覆盖的金属制的壳体。电气连接箱的壳体和散热构件覆盖电路基板，从而使电气连接箱产生屏蔽功能。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-103747号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，为了使电气连接箱产生屏蔽功能而将电气连接箱的外包装设为金属制的壳体时，由于金属的重量而成为电气连接箱的轻量化的障碍，并且与合成树脂制的壳体相比制造时的模具的耐久性低，因此存在制造成本容易升高这样的问题。

本说明书记载的技术基于上述那样的情况而完成，其目的在于实现电气连接箱的轻量化并降低制造成本。

用于解决课题的方案

本说明书记载的电气连接箱具备：电路基板，具有导电通路并安装有电子元件；导电性的第一屏蔽壳体，覆盖所述电路基板的一面侧；导电性的第二屏蔽壳体，覆盖所述电路基板中的与所述一面侧相反的一侧；树脂制的第一树脂壳体，覆盖所述第一屏蔽壳体；及树脂制的第二树脂壳体，覆盖所述第二屏蔽壳体。

根据上述结构，电路基板的两面侧由第一屏蔽壳体及第二屏蔽壳体覆盖，第一屏蔽壳体及第二屏蔽壳体的外侧由树脂壳体覆盖，因此能够使电路基板的两面产生屏蔽功能，并且与将电气连接箱的外包装设为金属壳体的结构相比，电气连接箱能够轻量化。而且，与电气连接箱的外包装使用屏蔽壳体的结构相比，屏蔽壳体可以使用薄壁的金属板材，因此屏蔽壳体的成形变得容易，制造成本能够降低。

作为本说明书记载的技术的实施形态而优选以下的形态。

所述电子元件为多个，具备高噪声元件和噪声比所述高噪声元件小的低噪声元件，所述第一屏蔽壳体及所述第二屏蔽壳体中的至少一方以在比所述电路基板的整体的区域小的区域包含安装有所述高噪声元件的区域的方式覆盖所述电路基板的面。

所述第一屏蔽壳体及所述第二屏蔽壳体中的一方具备板状的被卡定部，所述第一屏蔽壳体及所述第二屏蔽壳体中的另一方具备夹持所述被卡定部的第一卡定片和第二卡定片，所述第一卡定片与所述第二卡定片沿着所述被卡定部并列设置。

所述导电通路具备连接于接地电位的接地图案，所述第一屏蔽壳体及所述第二屏蔽壳体中的至少一方具备紧固部，该紧固部螺纹紧固于所述电路基板而连接于所述接地图案。

所述第一屏蔽壳体及所述第二屏蔽壳体中的至少一方具备所述紧固部和与所述电路基板隔开间隔地相对的相对部，在所述紧固部与所述相对部之间形成有台阶部。

所述第一屏蔽壳体及所述第二屏蔽壳体中的至少一方具备侧壁部，该侧壁部具有与所述电路基板的板面交叉的方向的板面，所述侧壁部中的所述电路基板侧的端部在与所述电路基板的面之间形成有间隙。

在所述第二屏蔽壳体与所述第二树脂壳体之间收容有电容器。

发明效果

根据本说明书记载的技术，能够使电气连接箱轻量化并降低制造成本。

附图说明

图1是表示实施方式的电气连接箱的立体图。

图2是电气连接箱的俯视剖视图。

图3是将图2的一部分放大后的图。

图4是图2的A-A剖视图。

图5是将图4的一部分放大后的图。

图6是图2的B-B剖视图。

图7是电容器单元以外的电气连接箱的分解立体图。

图8是表示第一屏蔽壳体及第二屏蔽壳体的立体图。

图9是表示将第一屏蔽壳体与第二屏蔽壳体组装后的状态的电气连接箱的内部的立体图。

具体实施方式

关于实施方式1，参照图1～图9进行说明。

本实施方式的电气连接箱10(图1)例如在电动汽车或混合动力汽车等车辆中与供给车辆的驱动力的主电源另行地设置，可以作为能够向车载电气安装件或设备的电动机等供给电力的辅助电源使用。以下，将图1的X方向设为左方，将Y方向设为前方，将Z方向设为上方进行说明。

如图4所示，电气连接箱10具备：电路基板11；在电路基板11的上表面侧(一方的面侧)配置的第一屏蔽壳体20；在电路基板11的下表面侧(一方侧的相反侧)配置的第二屏蔽壳体25；在第二屏蔽壳体25的下侧配置的电容器单元35；收容电路基板11、第一屏蔽壳体20、第二屏蔽壳体25及电容器单元35的合成树脂制的树脂壳体40、45。

电路基板11使用通过印刷配线技术而在绝缘板上形成有导电通路的印刷基板，如图7所示，贯通形成有供引线端子36A插通的多个端子插通孔12、供螺钉52的轴部插通的多个螺纹孔13、及对电路基板11进行定位的多个定位孔14A、14B。多个螺纹孔13及多个定位孔14A、14B隔开间隔地设置于电路基板11的周缘部。定位孔14A供电容器单元35的定位销37A(定位部)插通，将电容器单元35与电路基板11相对地定位。定位孔14B供第二树脂壳体45的定位销48(定位部)插通，将第二树脂壳体45与电路基板11相对地定位。如图2、图4所示，在电路基板11的两面的导电通路安装有多个电子元件15～17。多个电子元件15～17由FET(Field effect transistor：场效应晶体管)、电阻、二极管、线圈、电容器、微机等构成，它们的端子连接于电路基板11的导电通路。如图2所示，在电路基板11中的由第一屏蔽壳体20及第二屏蔽壳体25覆盖的屏蔽区域A1安装有容易产生基于开关的噪声的FET等电子元件15，在屏蔽区域A1以外的非屏蔽区域A2、A3安装有难以产生噪声的电子元件17。电路基板11的下表面侧的屏蔽区域A1与电路基板11的上表面侧的屏蔽区域A1相比安装有高度低(上下方向的高度尺寸小)的电子元件16。作为高度低的电子元件16，例如，存在电阻、二极管、高度低的电容器等。需要说明的是，电路基板11并不局限于印刷基板，例如，也可以在印刷基板上重叠由铜、铜合金等金属板材构成的母排而构成电路基板。

在电路基板11的前端部固定有连接器18。连接器18具备呈护罩状地开口的外壳18A、及固定于外壳18A的连接器端子18B。连接器端子18B通过软钎焊于电路基板11的焊盘部而连接于电路基板11的导电通路。

第一屏蔽壳体20由铁、不锈钢、铝等金属构成，设为将电路基板11的上表面的屏蔽区域A1覆盖的大小，如图8所示，具备长方形形状的顶板部21、从顶板部21的两侧端部向下方延伸的侧壁部22、22、及从顶板部21的前后的端部向下方延伸的端壁部23、23。端壁部23、23比侧壁部22、22向下方延伸得较长，如图6所示，在侧壁部22、22与电路基板11的上表面之间形成有间隙CL1。端壁部23、23的下端部侧(前端部侧)设为被卡定部24，如图8所示，贯通形成于被卡定部24的圆形形状的被卡定孔24A左右地排列。

第二屏蔽壳体25由铁、不锈钢、铝等金属构成，具备：与电路基板11的下表面隔开间隔地相对配置的长方形形状的相对部26；从相对部26的两侧缘部向上方延伸的一对侧壁部27、27；相对于相对部26隔着台阶状的台阶部32沿前后方向延伸出并与电路基板11以紧贴状态重叠的重叠部28、28；设置于重叠部28、28的前端部并向上方(与重叠部28、28的板面交叉的方向)立起的多个卡定片29A、29B。在相对部26中的一方的重叠部28侧并列形成有能够供端子插通的多个贯通孔26A。侧壁部27、27与台阶部32相比高度尺寸小，如图6所示，在第二屏蔽壳体25安装于电路基板11的状态下，在侧壁部27、27的上端(前端)与电路基板11的下表面之间形成间隙CL2。

重叠部28、28重叠于电路基板11的左右方向的中间部的前端部及后端部，具备利用螺钉52进行螺纹紧固的紧固部28B。紧固部28B贯通形成有供螺钉52的轴部插通的多个螺纹孔28A。如图8所示，在一方的重叠部28切口有避让凹部28C，该避让凹部28C对电容器单元35的螺纹紧固时的螺钉52的头部进行避让。如图6所示，螺钉52的轴部以穿通有垫片53的状态向电路基板11及重叠部28、28的螺纹孔13、28A穿过，利用螺母54拧紧，由此形成有接地图案GP的电路基板11和紧固部28B被夹持在螺钉52的头部与螺母54之间。由此，第二屏蔽壳体25经由接地图案GP连接于接地电位。

多个卡定片29A、29B如图8所示，卡定片29A与卡定片29B沿左右方向交替地设置，在前后方向上的卡定片29A的位置与卡定片29B的位置之间形成有间隙，具有多个第一卡定片29A的列和多个第二卡定片29B的列。在多个第一卡定片29A的列与多个第二卡定片29B的列之间能够夹持第一屏蔽壳体20的被卡定部24。第一卡定片29A和第二卡定片29B都具有向被卡定部24侧(彼此的内侧)突出的突部30。在卡定片29A、29B中的与突部30相反的一侧的面上形成有与突部30的形状对应的凹陷。在第一卡定片29A与第二卡定片29B之间的间隙插通第一屏蔽壳体20的端壁部23、23时，突部30与端壁部23、23抵接，使第一卡定片29A和第二卡定片29B稍微弹性变形，并向第一卡定片29A与第二卡定片29B之间插入被卡定部24。而且，通过各突部30与被卡定部24的多个被卡定孔24A嵌合，从而第一卡定片29A和第二卡定片29B弹性恢复，第一屏蔽壳体20和第二屏蔽壳体25保持为组装后的状态。在该状态下，被卡定部24成为与第一卡定片29A及第二卡定片29B接触的状态，因此第一屏蔽壳体20经由第二屏蔽壳体25而电连接于接地电位，并且通过各突部30与被卡定孔24A嵌合而限制第一屏蔽壳体20与第二屏蔽壳体25的脱离。通过冲压机将薄壁的金属板材冲裁成展开形状，然后，实施弯曲加工，由此能够形成第一屏蔽壳体20及第二屏蔽壳体25。需要说明的是，突部30例如能够在通过冲压机对金属板材进行冲裁时形成。

如图4所示，电容器单元35具备例如双电荷层电容器、锂离子电容器等多个电容器36、将多个电容器36并列保持的合成树脂制的电容器支架37。电容器36例如设为圆柱状，具有正负一对的引线端子36A。电容器支架37具备供多个电容器36以并列的状态嵌合的多个凹状部(未图示)，由限制多个电容器36的脱离的电容器罩38覆盖。在电容器支架37设有定位销37A，该定位销37A进入第二屏蔽壳体25的避让凹部28C，插通于定位孔14A而将电路基板11与电容器单元35的相对位置定位。

如图7所示，树脂壳体40、45具备第一树脂壳体40和与第一树脂壳体40嵌合的第二树脂壳体45。第一树脂壳体40为下方侧开放的箱形，具备从长方形的板状的顶壁40A的周缘向下方延伸的方筒状的周壁部41。能够挠曲变形的多个框状的卡定框42遍及整周而隔开间隔地设置于周壁部41的下端部。在第一树脂壳体40的周壁部41切口有导出凹部43，该导出凹部43将连接器18导出。

第二树脂壳体45具备长方形的板状的底壁45A和从底壁45A的周缘遍及整周地向上方侧立起的方筒状的立起壁46。在立起壁46的内侧设有多个凸台部47A、47B、定位销48。多个凸台部47A、47B及定位销48沿周向隔开间隔地设置，形成在与立起壁46相邻的位置。在多个凸台部47A、47B的上部形成有以限制了螺母54的旋转的状态收容螺母54的凹部47C和避让螺钉52的轴部的避让凹部47D。定位销48为棒状，插通于电路基板11的定位孔14A、14B而将电路基板11定位。在第二树脂壳体45的立起壁46的外周形成有卡定凸部49，该卡定凸部49将卡定框42卡定而限制第一树脂壳体40的脱离。

说明电气连接箱10的组装。

在第二树脂壳体45收容有电容器单元35且在第二树脂壳体45的各凹部47C收容有螺母54的状态下，将第二屏蔽壳体25的重叠部28、28载置于多个凸台部47A。接下来，将装配连接器18且安装有多个电子元件15～17的电路基板11以定位销37A、48穿过定位孔14A、14B的方式重叠于第二屏蔽壳体25(参照图7)。并且，将螺钉52的轴部穿过螺纹孔13、螺纹孔28A而利用螺钉52将电路基板11及重叠部28、28紧固连结于多个凸台部47A。而且，关于凸台部47B等也利用螺钉52进行紧固连结，将电路基板11固定于第二树脂壳体45。

接下来，从电路基板11的上侧使第一屏蔽壳体20嵌合于第二屏蔽壳体25时，第一屏蔽壳体20的被卡定部24被夹在第二屏蔽壳体25中的第一卡定片29A与第二卡定片29B之间，第一卡定片29A及第二卡定片29B的突部30嵌合于被卡定孔24A。由此，被卡定部24成为卡定于第一卡定片29A与第二卡定片29B之间的状态，屏蔽壳体20、25成为连接于接地电位的状态。并且，使第一树脂壳体40覆盖于第二树脂壳体45，使第一树脂壳体40的卡定框42的孔缘卡定于第二树脂壳体45的卡定凸部49，由此形成电气连接箱10(图1)。

根据本实施方式，发挥以下的作用/效果。

电气连接箱10具备：具有导电通路并安装有电子元件15～17的电路基板11；将电路基板11的一面侧覆盖的导电性的第一屏蔽壳体20；将电路基板11中的与一面侧相反的一侧覆盖的导电性的第二屏蔽壳体25；将第一屏蔽壳体20覆盖的树脂制的第一树脂壳体40；及将第二屏蔽壳体25覆盖的树脂制的第二树脂壳体45。

根据本实施方式，电路基板11的两面侧由第一屏蔽壳体20及第二屏蔽壳体25覆盖，第一屏蔽壳体20及第二屏蔽壳体25的外侧由树脂壳体40、45覆盖，因此能够使电路基板11的两面侧的屏蔽区域A1产生屏蔽功能，并且与将电气连接箱10的外包装设为金属壳体的结构相比，电气连接箱10能够轻量化。而且，与电气连接箱10的外包装使用金属制的壳体的结构相比，屏蔽壳体20、25可以使用薄壁的金属板材，因此屏蔽壳体20、25的成形变得容易，制造成本能够降低。

另外，电子元件15～17为多个，具备FET等(高噪声元件)、噪声比FET等小的线圈等(低噪声元件)，第一屏蔽壳体20及第二屏蔽壳体25的至少一方以在比电路基板11的整体的区域小的区域包含安装有FET等的屏蔽区域A1的方式覆盖电路基板11的板面。

这样的话，与利用屏蔽壳体覆盖电路基板11的整体的区域的结构相比，能够进一步实现电气连接箱10的轻量化、制造成本的降低。

另外，第一屏蔽壳体20(第一屏蔽壳体20及第二屏蔽壳体25中的一方)具备板状的被卡定部24，第二屏蔽壳体25(第二屏蔽壳体25及第一屏蔽壳体20中的另一方)具备夹持被卡定部24的第一卡定片29A和第二卡定片29B，第一卡定片29A与第二卡定片29B沿被卡定部24并列设置。

这样的话，能够简化第一屏蔽壳体20与第二屏蔽壳体25的组装作业，并保持第一屏蔽壳体20与第二屏蔽壳体25嵌合的状态。

另外，导电通路具备连接于接地电位的接地图案GP，第二屏蔽壳体25(第二屏蔽壳体25及第一屏蔽壳体20中的至少一方)具备螺纹紧固于电路基板11而连接于接地图案GP的紧固部28B。

这样的话，利用用于将第二屏蔽壳体25(第二屏蔽壳体25及第一屏蔽壳体20中的至少一方)向电路基板11固定的结构能够将屏蔽壳体20、25连接于接地电位。

另外，第二屏蔽壳体25(第二屏蔽壳体25及第一屏蔽壳体20中的至少一方)具备紧固部28B和与电路基板11隔开间隔地相对的相对部26，在紧固部28B与相对部26之间形成有台阶部32。

这样的话，通过台阶部32，在电路基板11与相对部26之间能够形成收容电子元件16的空间。

另外，第一屏蔽壳体20及第二屏蔽壳体25(的至少一方)具备侧壁部22(27)，该侧壁部22(27)具有与电路基板11的板面交叉的方向的板面，侧壁部22(27)中的电路基板11侧的端部在与电路基板11的面之间形成间隙CL1、CL2。

这样的话，能够抑制电路基板11的上表面及下表面中的比滑行电位高的电位的导电通路与屏蔽壳体20、25中的侧壁部22(27)的前端部的接触引起的短路。

另外，在第二屏蔽壳体25与第二树脂壳体45之间收容有电容器36。

这样的话，能够在电路基板11与电容器36之间的间隙配置第二屏蔽壳体25及电子元件16。

<其他实施方式>

本说明书记载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本说明书记载的技术的技术范围。

(1)设为在电路基板11的背面(由第二屏蔽壳体25覆盖的屏蔽区域A1)安装电子元件16的结构，但是并不局限于此，也可以设为在电路基板11的背面的屏蔽区域A1不安装电子元件而仅配置导电通路的结构。

(2)第一屏蔽壳体20及第二屏蔽壳体25覆盖的电路基板11的屏蔽区域A1的范围并不局限于上述实施方式的结构。例如，也可以设为第一屏蔽壳体20及第二屏蔽壳体25中的一方或两方覆盖电路基板11的整体的结构。

(3)第一屏蔽壳体20的被卡定孔24A设为贯通孔，但是并不局限于此，也可以设为突部30卡定于未贯通的卡定凹部的结构。

(4)在第一屏蔽壳体20设置被卡定孔24A，在第二屏蔽壳体25设置卡定片29A、29B，但是并不局限于此，也可以在第一屏蔽壳体20设置卡定片，在第二屏蔽壳体25设置卡定于卡定片的被卡定孔。

(5)在第二屏蔽壳体25设置了连接于接地电位的紧固部28B，但是并不局限于此，也可以在第一屏蔽壳体20设置连接于接地电位的紧固部。而且，在第二屏蔽壳体25设置了台阶部32，但是也可以在第一屏蔽壳体20设置台阶部。

标号说明

10：电气连接箱

11：电路基板

15～17：电子元件

20：第一屏蔽壳体

22、22：侧壁部

24：被卡定部

25：第二屏蔽壳体

26：相对部

27、27：侧壁部

28B：紧固部

29A：第一卡定片

29B：第二卡定片

30：突部

32：台阶部

36：电容器

40：第一树脂壳体

45：第二树脂壳体

47A、47B：凸台部

52：螺钉

A1：屏蔽区域(区域)

GP：接地图案。