ＥＣＵの筐体
【課題】実装基板に直接に樹脂モールドを行っても、実装部品に損傷を与えることがないとともに、軽量で堅固なＥＣＵの筐体を提供する。
【解決手段】車載ＥＣＵ１の筐体３は、実装基板２をモールドした発泡樹脂３ａと、発泡樹脂の外側にモールドされた樹脂筐体３ｂとを備える。軽量で成形性に富む樹脂である発泡樹脂によって実装基板をモールドするので、軽量なＥＣＵの筐体が得られるとともに、実装部品が損傷を受けることがない。また、発泡樹脂の外側に樹脂筐体がモールドされていることによって、ＥＣＵの筐体は堅固である。
【解決手段】車載ＥＣＵ１の筐体３は、実装基板２をモールドした発泡樹脂３ａと、発泡樹脂の外側にモールドされた樹脂筐体３ｂとを備える。軽量で成形性に富む樹脂である発泡樹脂によって実装基板をモールドするので、軽量なＥＣＵの筐体が得られるとともに、実装部品が損傷を受けることがない。また、発泡樹脂の外側に樹脂筐体がモールドされていることによって、ＥＣＵの筐体は堅固である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載されるＥＣＵの筐体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車載パーツの各種制御を行うＥＣＵ(Electronic Control Unit)が多数備えられるようになった。これら車載ＥＣＵの筐体としてＰＢＴ(polybutylene terephthalate：ポリブチレンテレフタレート)等の樹脂が多く使用されている。
図３に、ＥＣＵの一例としてのＥＣＵ１０１の断面構成を示す。ＥＣＵ１０１の組み立てにおいては、実装基板１０２がネジ１０４で締結されるなどして筐体１０３に組み付けられる。実装基板１０２は、回路基板１０２ａに１つ以上の回路素子１０２ｂおよびコネクタ１０２ｃが実装された構成である。
【０００３】
上記のように実装基板を組み付けるのに手間が掛かることや、樹脂成型の都合上から筐体の形状が制限されることでＥＣＵの占有体積が思うように小さくならないといった不都合を解消する手法も存在する。
【０００４】
図４は、このような手法により作製されたＥＣＵ１１１の断面構成を示している。
ＥＣＵ１１１が備える筐体１１３は、実装基板１０２に直接に樹脂モールドを行って形成される。この場合には、回路素子１０２ｂやコネクタ１０２ｃなどの実装部品の表面を柔らかい樹脂が覆う程度に成型が行われる。
【０００５】
また、特許文献１には、ケース内に樹脂が充填されている筐体が開示されている。特許文献２には、ＥＣＵ基板を樹脂でモールドし、ＥＣＵケースに収容する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１７０７８８号公報
【特許文献２】特開２００７−３２０４６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、図４に示す構成の筐体１１３では、樹脂が柔らかいために車載ＥＣＵの筐体として耐久性のあるものが得られない。この筐体１１３には実装基板１０２の組み付けの手間を省くことができるという長所があるが、この手法は多数の背反があるためにあまり実施されていない。例えば、ブラケットの取り付けや外形を作ることで重くなるといった欠点を生ずる。一方、ＰＢＴ等の樹脂は一般的に高温・高圧での射出成型で形成される。従って、図４のように回路素子１０２ｂやコネクタ１０２ｃが実装された実装基板１０２に対して直接に成型を行おうとすると、上記射出成型時の条件に見合う耐熱性や耐圧性を備えていない実装部品が損傷を受けてしまう。
【０００８】
また、ＥＣＵの搭載を考慮した筐体の外形を成そうとすると、ＰＢＴ等では樹脂量が多くなって質量が大きくなりすぎてしまう。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するものであり、実装基板に直接に樹脂モールドを行っても、実装部品に損傷を与えることがないとともに、軽量で堅固なＥＣＵの筐体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るＥＣＵの筐体は、実装基板をモールドした発泡樹脂と、前記発泡樹脂の外側にモールドされた樹脂筐体とを備えている。
【００１１】
また、前記実装基板上で放熱が必要な部位を覆う前記発泡樹脂は、他の部位を覆う前記発泡樹脂よりも薄くてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の構成によれば、軽量で成形性に富む樹脂である発泡樹脂によって実装基板をモールドするので、軽量なＥＣＵの筐体が得られるとともに、実装部品が損傷を受けることがない。また、発泡樹脂の外側に樹脂筐体がモールドされていることによって、ＥＣＵの筐体は堅固である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係るＥＣＵ筐体の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係るＥＣＵ筐体の構成を示す断面図である。
【図３】従来技術を示すものであり、ＥＣＵ筐体の構成を示す断面図である。
【図４】従来技術を示すものであり、ＥＣＵ筐体の他の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態について図１および図２を用いて説明すれば以下の通りである。
【００１５】
図１に、本実施形態に係るＥＣＵ１の構成を示す。
ＥＣＵ１は、実装基板２および筐体（ＥＣＵの筐体）３を備えている。
【００１６】
実装基板２は、回路基板２ａに１つ以上の回路素子２ｂとコネクタ２ｃとを含む部品が実装された構成である。筐体３は、発泡樹脂３ａと樹脂筐体３ｂとを備えている。
【００１７】
筺体３において、発泡樹脂３ａは実装基板２をモールドしている。発泡樹脂３ａによるモールド箇所は、少なくとも、回路素子２ｂのパッケージと、回路素子２ｂおよびコネクタ２ｃなどの実装部品から回路基板２ａへと露出した導通箇所と、回路基板２ａ上の露出した導通箇所と、を埋め込むように設けられている。コネクタ２ｃのＥＣＵ１の外部との接続箇所は、筐体３の外部に露出している。発泡樹脂として、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリオレフィン、フェノール樹脂、ポリ塩化ビニル、ユリア樹脂、シリコーン、ポリイミド、メラミン樹脂などを使用することができる。
【００１８】
当該発泡樹脂３ａは、実装基板２に対して仮モールドによって筐体３のおおよそのボディ形状を決定するように成型されている。発泡樹脂は軽量であって、実装部品に損傷を与えない。なお、仮モールドに用いる樹脂には、発泡樹脂以外にも、軽量であって実装部品に損傷を与えない素材であれば適用することが可能である。すなわち、密度が低く、ある程度形状が保てる素材であればよい。
【００１９】
また、樹脂筐体３ｂは、上記の仮モールドした発泡樹脂３ａの外側に続けてモールドされた、本体筐体として使用可能な気密性を有する樹脂からなる。樹脂筐体の材質として、ＰＢＴ(polybutylene terephthalate：ポリブチレンテレフタレート)、ＰＰＳ（poly phenylene sulfide：ポリフェニレンサルファイド）等の樹脂を用いることが可能である。
【００２０】
このように、本実施形態に係る筐体３によれば、軽量かつ成形性に富む樹脂である発泡樹脂３ａによって実装基板２をモールドするので、軽量なＥＣＵ１の筐体が得られるとともに、実装部品が損傷を受けることがない。また、発泡樹脂３ａの外側に樹脂筐体３ｂがモールドされていることによって、ＥＣＵ１の筐体は堅固である。
【００２１】
次に、図２に、本実施形態の変形例に係るＥＣＵ１１の構成を示す。図１と同じ部材には同じ符号が付されている。
ＥＣＵ１１は、実装基板２および筐体（ＥＣＵの筐体）１３を備えている。
【００２２】
筐体１３は、発泡樹脂１３ａと樹脂筐体１３ｂとを備えている。発泡樹脂１３ａおよび樹脂筐体１３ｂの材質は図１の場合と同じでよい。
【００２３】
実装基板２の回路素子２ｂである回路素子２ｂ−ｘは、動作中の発熱が大きいために何らかの放熱対策が必要な素子である。発泡樹脂１３ａにより回路素子２ｂ−ｘが埋め込まれると、断熱効果により十分な放熱が困難になる場合には、図２に示すように回路素子２ｂ−ｘの上方の位置Ｘを発泡樹脂１３ａで仮モールドしないようにする。あるいは、仮モールドにおいて、表面形状を変えるように、位置Ｘの発泡樹脂１３ａを放熱対策が不要な他の部位よりも薄く形成する。樹脂筐体１３ｂは、仮モールドの後に図１と同様にモールドされる。
【００２４】
このように、筐体１３によれば、実装基板２上で放熱が必要な部位を覆う発泡樹脂１３ａは、厚みゼロの場合も含めて、他の部位を覆う発泡樹脂１３ａよりも薄い。従って、図１の筐体３による効果に加えて、良好な放熱を施すことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明のＥＣＵの筐体は、例えば車両に小型軽量で耐久性を有するＥＣＵを搭載したい箇所に好適に使用することができる。
【符号の説明】
【００２６】
１、１１ ＥＣＵ
２ 実装基板
３、１３ 筐体（ＥＣＵの筐体）
３ａ、１３ａ 発泡樹脂
３ｂ、１３ｂ 樹脂筐体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載されるＥＣＵの筐体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車載パーツの各種制御を行うＥＣＵ(Electronic Control Unit)が多数備えられるようになった。これら車載ＥＣＵの筐体としてＰＢＴ(polybutylene terephthalate：ポリブチレンテレフタレート)等の樹脂が多く使用されている。
図３に、ＥＣＵの一例としてのＥＣＵ１０１の断面構成を示す。ＥＣＵ１０１の組み立てにおいては、実装基板１０２がネジ１０４で締結されるなどして筐体１０３に組み付けられる。実装基板１０２は、回路基板１０２ａに１つ以上の回路素子１０２ｂおよびコネクタ１０２ｃが実装された構成である。
【０００３】
上記のように実装基板を組み付けるのに手間が掛かることや、樹脂成型の都合上から筐体の形状が制限されることでＥＣＵの占有体積が思うように小さくならないといった不都合を解消する手法も存在する。
【０００４】
図４は、このような手法により作製されたＥＣＵ１１１の断面構成を示している。
ＥＣＵ１１１が備える筐体１１３は、実装基板１０２に直接に樹脂モールドを行って形成される。この場合には、回路素子１０２ｂやコネクタ１０２ｃなどの実装部品の表面を柔らかい樹脂が覆う程度に成型が行われる。
【０００５】
また、特許文献１には、ケース内に樹脂が充填されている筐体が開示されている。特許文献２には、ＥＣＵ基板を樹脂でモールドし、ＥＣＵケースに収容する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１７０７８８号公報
【特許文献２】特開２００７−３２０４６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、図４に示す構成の筐体１１３では、樹脂が柔らかいために車載ＥＣＵの筐体として耐久性のあるものが得られない。この筐体１１３には実装基板１０２の組み付けの手間を省くことができるという長所があるが、この手法は多数の背反があるためにあまり実施されていない。例えば、ブラケットの取り付けや外形を作ることで重くなるといった欠点を生ずる。一方、ＰＢＴ等の樹脂は一般的に高温・高圧での射出成型で形成される。従って、図４のように回路素子１０２ｂやコネクタ１０２ｃが実装された実装基板１０２に対して直接に成型を行おうとすると、上記射出成型時の条件に見合う耐熱性や耐圧性を備えていない実装部品が損傷を受けてしまう。
【０００８】
また、ＥＣＵの搭載を考慮した筐体の外形を成そうとすると、ＰＢＴ等では樹脂量が多くなって質量が大きくなりすぎてしまう。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するものであり、実装基板に直接に樹脂モールドを行っても、実装部品に損傷を与えることがないとともに、軽量で堅固なＥＣＵの筐体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るＥＣＵの筐体は、実装基板をモールドした発泡樹脂と、前記発泡樹脂の外側にモールドされた樹脂筐体とを備えている。
【００１１】
また、前記実装基板上で放熱が必要な部位を覆う前記発泡樹脂は、他の部位を覆う前記発泡樹脂よりも薄くてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の構成によれば、軽量で成形性に富む樹脂である発泡樹脂によって実装基板をモールドするので、軽量なＥＣＵの筐体が得られるとともに、実装部品が損傷を受けることがない。また、発泡樹脂の外側に樹脂筐体がモールドされていることによって、ＥＣＵの筐体は堅固である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係るＥＣＵ筐体の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係るＥＣＵ筐体の構成を示す断面図である。
【図３】従来技術を示すものであり、ＥＣＵ筐体の構成を示す断面図である。
【図４】従来技術を示すものであり、ＥＣＵ筐体の他の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態について図１および図２を用いて説明すれば以下の通りである。
【００１５】
図１に、本実施形態に係るＥＣＵ１の構成を示す。
ＥＣＵ１は、実装基板２および筐体（ＥＣＵの筐体）３を備えている。
【００１６】
実装基板２は、回路基板２ａに１つ以上の回路素子２ｂとコネクタ２ｃとを含む部品が実装された構成である。筐体３は、発泡樹脂３ａと樹脂筐体３ｂとを備えている。
【００１７】
筺体３において、発泡樹脂３ａは実装基板２をモールドしている。発泡樹脂３ａによるモールド箇所は、少なくとも、回路素子２ｂのパッケージと、回路素子２ｂおよびコネクタ２ｃなどの実装部品から回路基板２ａへと露出した導通箇所と、回路基板２ａ上の露出した導通箇所と、を埋め込むように設けられている。コネクタ２ｃのＥＣＵ１の外部との接続箇所は、筐体３の外部に露出している。発泡樹脂として、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリオレフィン、フェノール樹脂、ポリ塩化ビニル、ユリア樹脂、シリコーン、ポリイミド、メラミン樹脂などを使用することができる。
【００１８】
当該発泡樹脂３ａは、実装基板２に対して仮モールドによって筐体３のおおよそのボディ形状を決定するように成型されている。発泡樹脂は軽量であって、実装部品に損傷を与えない。なお、仮モールドに用いる樹脂には、発泡樹脂以外にも、軽量であって実装部品に損傷を与えない素材であれば適用することが可能である。すなわち、密度が低く、ある程度形状が保てる素材であればよい。
【００１９】
また、樹脂筐体３ｂは、上記の仮モールドした発泡樹脂３ａの外側に続けてモールドされた、本体筐体として使用可能な気密性を有する樹脂からなる。樹脂筐体の材質として、ＰＢＴ(polybutylene terephthalate：ポリブチレンテレフタレート)、ＰＰＳ（poly phenylene sulfide：ポリフェニレンサルファイド）等の樹脂を用いることが可能である。
【００２０】
このように、本実施形態に係る筐体３によれば、軽量かつ成形性に富む樹脂である発泡樹脂３ａによって実装基板２をモールドするので、軽量なＥＣＵ１の筐体が得られるとともに、実装部品が損傷を受けることがない。また、発泡樹脂３ａの外側に樹脂筐体３ｂがモールドされていることによって、ＥＣＵ１の筐体は堅固である。
【００２１】
次に、図２に、本実施形態の変形例に係るＥＣＵ１１の構成を示す。図１と同じ部材には同じ符号が付されている。
ＥＣＵ１１は、実装基板２および筐体（ＥＣＵの筐体）１３を備えている。
【００２２】
筐体１３は、発泡樹脂１３ａと樹脂筐体１３ｂとを備えている。発泡樹脂１３ａおよび樹脂筐体１３ｂの材質は図１の場合と同じでよい。
【００２３】
実装基板２の回路素子２ｂである回路素子２ｂ−ｘは、動作中の発熱が大きいために何らかの放熱対策が必要な素子である。発泡樹脂１３ａにより回路素子２ｂ−ｘが埋め込まれると、断熱効果により十分な放熱が困難になる場合には、図２に示すように回路素子２ｂ−ｘの上方の位置Ｘを発泡樹脂１３ａで仮モールドしないようにする。あるいは、仮モールドにおいて、表面形状を変えるように、位置Ｘの発泡樹脂１３ａを放熱対策が不要な他の部位よりも薄く形成する。樹脂筐体１３ｂは、仮モールドの後に図１と同様にモールドされる。
【００２４】
このように、筐体１３によれば、実装基板２上で放熱が必要な部位を覆う発泡樹脂１３ａは、厚みゼロの場合も含めて、他の部位を覆う発泡樹脂１３ａよりも薄い。従って、図１の筐体３による効果に加えて、良好な放熱を施すことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明のＥＣＵの筐体は、例えば車両に小型軽量で耐久性を有するＥＣＵを搭載したい箇所に好適に使用することができる。
【符号の説明】
【００２６】
１、１１ ＥＣＵ
２ 実装基板
３、１３ 筐体（ＥＣＵの筐体）
３ａ、１３ａ 発泡樹脂
３ｂ、１３ｂ 樹脂筐体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＣＵの筐体であって、
実装基板をモールドした発泡樹脂と、
前記発泡樹脂の外側にモールドされた樹脂筐体とを備えていることを特徴とするＥＣＵの筐体。
【請求項２】
前記実装基板上で放熱が必要な部位を覆う前記発泡樹脂は、他の部位を覆う前記発泡樹脂よりも薄いことを特徴とする請求項１に記載のＥＣＵの筐体。
【請求項１】
ＥＣＵの筐体であって、
実装基板をモールドした発泡樹脂と、
前記発泡樹脂の外側にモールドされた樹脂筐体とを備えていることを特徴とするＥＣＵの筐体。
【請求項２】
前記実装基板上で放熱が必要な部位を覆う前記発泡樹脂は、他の部位を覆う前記発泡樹脂よりも薄いことを特徴とする請求項１に記載のＥＣＵの筐体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−７０４８７（Ｐ２０１３−７０４８７Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０６２６５（Ｐ２０１１−２０６２６５）
【出願日】平成２３年９月２１日（２０１１．９．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２１日（２０１１．９．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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