BR112013028804B1

BR112013028804B1 - dispositivo eletrônico

Info

Publication number: BR112013028804B1
Application number: BR112013028804-3A
Authority: BR
Inventors: Tomoya Akashi; Takeshi Yanagisawa; Ryota Takagi; Yuki Yoshimura
Original assignee: Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd.; Honda Motor Co., Ltd
Priority date: 2012-10-03
Filing date: 2012-10-03
Publication date: 2020-11-17
Also published as: JP5528641B1; WO2014054145A1; CN104718804A; CN104718804B; ITTO20130777A1; TW201427544A; MY166727A; BR112013028804A2; TWI559835B; JPWO2014054145A1

Abstract

DISPOSITIVO ELETRÔNICO. A presente invenção refere-se a um dispositivo eletrônico que inclui: uma placa; um componente eletrônico proporcionado em uma superfície de montagem da placa; uma cobertura de metal proporcionada na placa e que cobre o componente eletrônico; um compartimento que aloja a placa, o componente eletrônico, e a cobertura de metal; e uma resina de vedação que preenche o compartimento. A placa e o componente eletrônico são enterrados na resina de vedação, e o espaço dentro e fora da cobertura de me tal é preenchido com a resina de vedação.

Description

CAMPO DA TÉCNICA

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo eletrônico.

[002] A prioridade é reivindicada ao pedido internacional número PCT/JP2012/075719, depositado em 3 de outubro de 2012, o conteúdo do mesmo encontra-se incorporado no presente documento a título de referência.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA

[003] De maneira convencional, em relação aos dispositivos eletrônicos montados em veículos, ou similares, a fim de impedir a agitação, liberação de calor, e similares, conforme descrito, por exemplo, no Documento de Patente 1, uma estrutura que inclui diversos componentes eletrônicos montados em uma placa é alojada em um compartimento, e o compartimento é preenchido com uma resina (por exemplo, resina epóxi) que, deste modo, veda (enterra) um circuito eletrônico que inclui os componentes eletrônicos e a placa. De maneira adicional, os circuitos para dispositivos eletrônicos incluem um circuito (circuito de potência) diretamente acoplado a uma fonte de alimentação, tal como, uma bateria fazendo, deste modo, com que uma grande quantidade de corrente flua.

[004] Se uma grande quantidade de corrente fluir até os componentes eletrônicos incluídos em tal circuito de potência e, deste modo, a resina ao redor dos componentes eletrônicos for excessivamente aquecida, em alguns casos, podem ocorrer rachaduras na resina. A rachadura avança linearmente através do caminho mais curto a partir do componente eletrônico até uma superfície de contorno entre a resina e o compartimento. Em casos convencionais, o compartimento é feito de metal (por exemplo, um compartimento de alumínio) para impedir que a rachadura seja exposta à parte externa do dispositivo eletrônico.

LISTA DE CITAÇÃO

[005] [Documento de Patente 1] Pedido de Patente Japonês Não Examinado, Primeira Publicação Número 2003-249780

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO Problemas a serem Solucionados pela Invenção

[006] Entretanto, em um caso onde um compartimento é feito de metal, tal como, no caso convencional acima, o peso do dispositivo eletrônico se torna grande e o preço do dispositivo eletrônico se torna alto.

[007] Um objetivo de uma modalidade da presente invenção consiste em proporcionar um dispositivo eletrônico que possa implementar uma redução no peso e no custo enquanto impede que rachaduras que ocorrem em uma resina sejam expostas.

Meios para Solucionar os Problemas

[008] Um dispositivo eletrônico, de acordo com um aspecto da presente invenção inclui: uma placa; um componente eletrônico proporcionado em uma superfície de montagem da placa; uma cobertura de metal proporcionada sobre a placa e que cobre o componente eletrônico; um compartimento que aloja a placa, o componente eletrônico, e a cobertura de metal; e uma resina de vedação que preenche o compartimento. A placa e o componente eletrônico são enterrados na resina de vedação, e espaço dentro e fora da cobertura de metal é preenchido com a resina de vedação, e a cobertura de metal é feita de metal com uma condutividade térmica que é mais alta que aquela da resina de vedação.

[009] No dispositivo eletrônico, de acordo com um aspecto da presente invenção, o componente eletrônico é coberto pela cobertura de metal. Por esta razão, mesmo se uma rachadura ocorrer na resina de vedação ao redor do componente eletrônico, a rachadura avança em uma direção longe do componente eletrônico, alcança uma superfície interna da cobertura de metal, e, então, avança ao longo da superfície interna da cobertura de metal. Em outras palavras, a rachadura não pode avançar linearmente em direção ao compartimento e, portanto, é possível impedir que a rachadura alcance uma superfície de contorno entre a resina de vedação e o compartimento.

[0010] Consequentemente, uma resina de vedação com uma baixa tolerância térmica pode ser utilizada, e um compartimento pode ser feito de resina que é menos dispendiosa e mais leve que o metal. De maneira específica, comparado a um compartimento de metal, um compartimento de resina quebra facilmente quando a rachadura na resina de vedação alcança a superfície de contorno entre a resina de vedação e o compartimento tornando, deste modo, provável que a rachadura seja exposta à parte externa. Por esta razão, foi necessário efetuar um arranjo, tal como, tornar a espessura da placa do compartimento de resina maior. Através da cobertura de metal que é proporcionada, conforme explicado acima, entretanto, a rachadura na resina de vedação é impedida de alcançar a superfície de contorno tornando possível, deste modo, reduzir a espessura da placa, mesmo se o compartimento for feito de resina. De maneira adicional, a cobertura de metal é menor em tamanho e peso que o compartimento de metal implementando, deste modo, uma redução no peso e no custo do dispositivo eletrônico.

[0011] Ademais, no dispositivo eletrônico, a cobertura de metal é feita de metal com uma condutividade térmica que é mais alta do que aquela da resina de vedação. Consequentemente, mesmo se a resina de vedação que preenche o espaço dentro da cobertura de metal for localmente aquecida pela corrente que flui no componente eletrônico, este calor pode ser eficientemente difundido pela cobertura de metal. Por esta razão, é possível impedir que a resina de vedação fora da cobertura de metal seja excessivamente aquecida de maneira local.

[0012] De maneira adicional, no dispositivo eletrônico, uma superfície interna de uma porção de placa superior da cobertura de metal que cobre uma porção superior do componente eletrônico, a superfície interna que faceia a superfície de montagem e o componente eletrônico, é preferencialmente proporcionada.

[0013] De acordo com a estrutura acima, mesmo se uma rachadura avançar para fora ao longo de uma porção protuberante circular lateral interna (porção protuberante em um formato circular em vista plana), a rachadura alcança a borda interna de uma porção protuberante circular lateral externa. Por esta razão, é possível prolongar adicionalmente a distância através da qual a rachadura avança ao longo da superfície interna da porção de placa superior, deste modo, impedindo adicionalmente, que a rachadura avance até a parte externa da cobertura de metal.

[0014] A rachadura que alcança a superfície interna da placa superior avança ao longo da superfície interna da porção de placa superior. Na estrutura acima, entretanto, a porção protuberante pode impedir que a rachadura avance. De maneira adicional, mesmo se a rachadura alcançar a superfície interna da placa superior, avança ao longo da superfície interna da porção de placa superior ao longo da porção protuberante, a distância através da qual a rachadura avança ao longo da superfície interna da porção de placa superior pode ser prolongada impedindo adicionalmente, deste modo, que a rachadura avance até a parte externa da cobertura de metal.

[0015] Ademais, no dispositivo eletrônico, a porção protuberante é preferencialmente formada em um formato circular ou um formato espiral em vista plana.

[0016] De acordo com esta estrutura, após uma rachadura avançar a partir do componente eletrônico até a porção de placa superior, alcança uma região da superfície interna da porção de placa superior que é a região no lado da borda interna da porção protuberante no formato circular em vista plana (porção protuberante circular) ou a porção protuberante no formato espiral em vista plana (porção protuberante espiral), é provável que a rachadura avance ao longo da borda interna da porção protuberante circular ou da porção protuberante espiral, em uma direção circunferencial da porção protuberante circular ou da porção protuberante espiral. Por esta razão, é possível prolongar adicionalmente a distância através da qual a rachadura avança ao longo da superfície interna da porção de placa superior impedindo adicionalmente, deste modo, que a rachadura avance até a parte externa da cobertura de metal.

[0017] Ademais, no dispositivo eletrônico, a porção protuberante é preferencialmente formada em um formato circular, e uma pluralidade de porções protuberantes é concentricamente disposta.

[0018] De acordo com a estrutura acima, mesmo se uma rachadura avançar para fora ao longo de uma porção protuberante circular lateral interna (porção protuberante em um formato circular em vista plana), a rachadura alcança a borda interna de uma porção protuberante circular lateral externa. Por esta razão, é possível prolongar adicionalmente a distância através da qual a rachadura avança ao longo da superfície interna da porção de placa superior impedindo adicionalmente, deste modo, que a rachadura avance até a parte externa da cobertura de metal.

[0019] Além disso, no dispositivo eletrônico, uma porção de parede lateral da cobertura de metal que cobre uma porção lateral do componente eletrônico é preferencialmente fixada sobre uma superfície lateral da placa.

[0020] De acordo com a estrutura acima, é possível impedir que uma rachadura que avança na cobertura de metal avance a partir da superfície lateral da placa em direção a um lado de superfície posterior (superfície oposta à superfície de montagem) da placa.

[0021] Ademais, no dispositivo eletrônico, a cobertura de metal é preferencialmente feita de metal com uma condutividade térmica que é mais alta do que aquela da resina de vedação.

Efeitos da Invenção

[0022] De acordo com um aspecto da presente invenção, mesmo se o compartimento for feito de resina, é possível impedir que uma rachadura que ocorre na resina de vedação que é atribuível ao componente eletrônico seja exposta à parte externa do compartimento. De maneira adicional, através do compartimento que é feito de resina, é possível implementar uma redução no peso e no custo do dispositivo eletrônico.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0023] A FIG. 1 é uma vista em corte transversal que ilustra um dispositivo eletrônico, de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção.

[0024] A FIG. 2 é uma vista em perspectiva esquemática que ilustra uma disposição de uma cobertura de metal em relação a uma placa no dispositivo eletrônico mostrado na FIG. 1.

[0025] A FIG. 3 é uma vista explicativa que ilustra uma direção de avanço de uma rachadura que ocorre em uma resina de vedação no dispositivo eletrônico mostrado na FIG. 1.

[0026] A FIG. 4 é um diagrama de circuito que ilustra um compartimento onde os componentes de geração de calor incluídos no dispositivo eletrônico mostrado na FIG. 1 constituem um circuito regulador.

[0027] A FIG. 5 é uma vista em corte transversal que ilustra uma parte principal de um dispositivo eletrônico, de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção.

[0028] A FIG. 6 é uma vista em planta que ilustra um primeiro exemplo de uma porção de placa superior de uma cobertura de metal no dispositivo eletrônico mostrado na FIG. 5.

[0029] A FIG. 7 é uma vista em planta que ilustra um segundo exemplo de uma porção de placa superior de uma cobertura de metal no dispositivo eletrônico mostrado na FIG. 5.

[0030] A FIG. 8 é uma vista em planta que ilustra um terceiro exemplo de uma porção de placa superior de uma cobertura de metal no dispositivo eletrônico mostrado na FIG. 5.

[0031] A FIG. 9 é uma vista em planta que ilustra um quarto exemplo de uma porção de placa superior de uma cobertura de metal no dispositivo eletrônico mostrado na FIG. 5.

MELHOR MODO PARA REALIZAR A INVENÇÃO Primeira Modalidade

[0032] Daqui por diante, no presente documento, uma primeira modalidade da presente invenção é explicada com referência às FIGS. 1 a 3.

[0033] Conforme mostrado nas FIGS. 1 e 2, um dispositivo eletrônico 1 da presente modalidade inclui: uma placa 2; componentes eletrônicos 3; um compartimento 4; uma cobertura de metal 5; e uma resina de vedação 6.

[0034] Um padrão de fiação (não mostrado), que é feito, por exemplo, de folha de cobre, ou similar, é proporcionado na placa 2. O padrão de fiação conecta eletricamente os componentes eletrônicos montados na placa 2, conforme apropriado constituindo, deste modo, um circuito do dispositivo eletrônico 1 .Aplaca 2 da presente modalidade é, por exemplo, uma placa de fiação multi-camadas que inclui múltiplos padrões de fiação dispostos em camadas. Aqui, a placa 2 pode ser formada de maneira retangular em vista plana, conforme mostrado na FIG. 2, porém, não se limita a isto.

[0035] Os componentes eletrônicos 3 são proporcionados sobre uma superfície de montagem 2a da placa 2. Na presente modalidade, múltiplos tipos de componentes eletrônicos 3 (3A, 3B) são proporcionados.

[0036] Os componentes eletrônicos 3A dos componentes eletrônicos 3 são componentes eletrônicos que geram calor elevado no estado condutor (daqui por diante, no presente documento, referidos como "componentes de geração de calor 3A"). Os componentes de geração de calor 3A incluem, por exemplo, um componente a ser diretamente acoplado a uma fonte de alimentação, tal como, uma batería que, deste modo, faz com que uma grande quantidade de corrente flua. Aqui, o número de componentes de geração de calor 3A pode ser, por exemplo, dois ou mais, conforme mostrado na FIG. 2, ou, por exemplo, apenas um. De maneira adicional, os componentes de geração de calor 3A podem ser dispostos, por exemplo, em um canto (região circunferencial) da superfície de montagem retangular 2a, conforme mostrado na FIG. 2, ou na região central da superfície de montagem 2a. Os outros componentes eletrônicos 3B são componentes eletrônicos (por exemplo, capacitores) que geram menos calor no estado condutor que os componentes eletrônicos de geração de calor 3A.

[0037] Por exemplo, em um caso onde cada um destes componentes eletrônicos 3 (especialmente, componentes eletrônicos 3A) inclui um elemento semicondutor 31 montado em uma almofada de matriz 32 para quadros condutores (ou dissipador de calor 32), proporciona-se o componente eletrônico 3, de modo que a almofada de matriz 32 (dissipador de calor 32) seja acoplada à superfície de montagem 2a da placa 2. De maneira adicional, os componentes eletrônicos 3 (especialmente, componentes eletrônicos 3A) são montados, de preferência, em uma região da superfície de montage 2a da placa 2, que sobrepõe o padrão de fiação.

[0038] O compartimento 4 é um compartimento de resina 4 feito de resina epóxi, ou similar. O compartimento 4 é configurado a fim de alojar os componentes eletrônicos 3 e a placa 2 acima. Na presente modalidade, o compartimento 4 é aberto em direção a uma direção, e os componentes eletrônicos 3 e a placa 2 podem ser alojados no compartimento 4 através de uma porção de extremidade de abertura 4b do compartimento 4. Na presente modalidade, a superfície de montagem 2a da placa 2 faceia uma superfície inferior 4a do compartimento 4 em um estado onde a placa 2 é alojada no compartimento 4.

[0039] Aqui, no exemplo mostrado, uma porção de parede (porção de parede inferior) que constitui a superfície inferior 4a do compartimento 4 é formada plana. Entretanto, a porção de parede pode ser formada, por exemplo, em um formato que tem porções côncavas e convexas, de acordo com a dimensão de altura de cada componente eletrônico 3 e da cobertura de metal 5 que são dispostos na superfície de montagem 2a da placa 2.

[0040] A cobertura de metal 5 é alojada no compartimento 4, de maneira similar aos componentes eletrônicos 3 e à placa 2 acima. A cobertura de metal 5 cobre os componentes eletrônicos 3 proporcionados na placa 2. Um material da cobertura de metal 5 da presente modalidade não se limita a uma substância específica desde que a cobertura de metal 5 seja feita de metal. De preferência, a cobertura de metal 5 é feita de metal com uma condutividade térmica mais alta que aquela da resina de vedação 6, conforme será posteriormente explicado, tais como, chapas de aço galvanizadas por imersão a quente (SGCC).

[0041] A cobertura de metal 5 da presente modalidade inclui: uma porção de placa superior 11 que cobre uma porção superior do componente eletrônico 3; e uma porção de parede lateral 12 que cobre uma porção lateral do componente eletrônico 3. A porção de parede lateral 12 se estende em direção à placa 2 a partir de uma borda circunferencial interna da porção de placa superior 11 que faceia a superfície de montagem 2a da placa 2 e do componente eletrônico 3. Aqui, a porção de placa superior 11 no exemplo mostrado é formada em um formato de placa retangular em vista plana, porém, pode ser formado em qualquer formato. A cobertura de metal 5 pode ser formada, por exemplo, dobrando-se uma placa de metal, porém, pode ser formada através da fiação de uma placa de metal. Entre múltiplos componentes eletrônicos 3, apenas os componentes de geração de calor 3A são cobertos pela cobertura de metal 5 da presente modalidade.

[0042] No estado onde a cobertura de metal 5 é proporcionada na placa 2, o espaço acima da superfície de montagem 2a da placa 2 é separado no espaço dentro da cobertura de metal 5 e no espaço fora da cobertura de metal 5. Entretanto, a cobertura de metal 2 tem um orifício de conexão 13 para conectar o espaço dentro da cobertura de metal 5 e o espaço fora da cobertura de metal 5 no estado onde a cobertura de metal é proporcionada na placa 2. O orifício de conexão 13 é formado a fim de fluir a resina de vedação 6 até o espaço dentro da cobertura de metal 5. O orifício de conexão 13 é preferencialmente formado em uma porção da cobertura de metal, que é posicionada acima da superfície de montagem 2a, como no exemplo mostrado. Aqui, o orifício de conexão 13 no exemplo mostrado é formado recortando-se uma porção de extremidade da porção de parede lateral 12 posicionada no lado de superfície de montagem 2a da placa 2. De maneira alternativa, o orifício de conexão 13 pode ser formado, por exemplo, simplesmente efetuando-se um orifício através da porção de parede lateral 12 na direção de espessura.

[0043] De maneira adicional, na presente modalidade, parte da porção de parede lateral 12 da cobertura de metal 5 se estende além da superfície de montagem 2a da placa 2 e, deste modo, é fixada sobre a superfície lateral 2c da placa 2.

[0044] Aqui, em um caso onde os componentes de geração de calor 3A são dispostos ao redor da parte de canto da placa 2, ***conforme mostrado na FIG. 2, a cobertura de metal 5 é disposta na placa 2, de modo que a parte de canto da porção de placa superior 11 em um formato retangular em vista plana corresponda à parte de canto da placa 2. Junto com isto, a porção de parede lateral 12 da cobertura de metal 5 é formada, a fim de ser fixada sobre as duas superfícies laterais 2c posicionadas na parte de canto da placa 2.

[0045] A cobertura de metal 5 proporcionada da maneira acima pode ser fixada sobre a placa 2 por diversos métodos. Por exemplo, uma porção protuberante (não mostrada) pode ser formada na porção de extremidade da porção de parede lateral 12 disposta na superfície de montagem 2a da placa 2, de modo que a porção protuberante seja inserida em um furo atravessante (não mostrado) na placa 2, e seja fixada sobre a placa 2 por soldagem.

[0046] A resina de vedação 6 preenche o compartimento 4, a fim de enterrar a placa 2 e os componentes eletrônicos 3. De maneira adicional, a resina de vedação 6 preenche tanto o espaço dentro da cobertura de metal 5 como o espaço fora da cobertura de metal 5. A resina de vedação 6 da presente modalidade é uma resina de preenchimento dura que é envasada a partir da porção de extremidade de abertura 4b no compartimento 4 e, então, é curada. Tal resina de vedação 6 inclui, por exemplo, resina epóxi, ou similar.

[0047] O dispositivo eletrônico 1 que tem a estrutura acima pode ser fabricado, por exemplo, da seguinte maneira.

[0048] Primeiro, os componentes eletrônicos 3 são proporcionados na superfície de montagem 2a da placa 2. Então, a cobertura de metal 5 é fixada sobre a placa 2, a fim de cobrir os componentes eletrônicos 3 (componentes de geração de calor 3A). Então, a placa 2, os componentes eletrônicos 3 e a cobertura de metal 5 são alojados no compartimento 4 através da porção de extremidade de abertura 4b. Então, a resina de vedação 6 é envasada a partir da porção de extremidade de abertura 4b no compartimento 4 e, então, é curada. Deste modo, a fabricação do dispositivo eletrônico 1 é concluída.

[0049] Aqui, quando a resina de vedação 6 for envasada no compartimento 4, a resina de vedação 6 flui até o espaço dentro da cobertura de metal 5 através do orifício de conexão 13 da cobertura de metal 5. Por esta razão, não apenas o espaço fora da cobertura de metal 5, mas, também, o espaço dentro da cobertura de metal 5 pode ser preenchido com a resina de vedação 6.

[0050] De maneira adicional, no dispositivo eletrônico 1 da presente modalidade, em um caso onde a resina de vedação 6 ao redor dos componentes de geração de calor 3A é excessivamente aquecida devido a uma grande quantidade de corrente que flui até os componentes de geração de calor 3A, ou similar, uma rachadura ocorre na resina de vedação 6 ao redor dos componentes de geração de calor 3A. Em um caso onde uma rachadura ocorre na resina de vedação 6 no lado de superfície de montagem 2a da placa 2, a rachadura avança em uma direção longe do componente de geração de calor 3A e alcança a superfície interna da cobertura de metal 5, conforme mostrado na FIG. 3. Em muitos casos, esta rachadura avança a partir dos componentes de geração de calor 3A em direção à superfície interna da porção de placa superior 11. Aqui, o símbolo de referência C1 denota a direção na qual a rachadura avança a partir do componente de geração de calor 3Aem direção à superfície interna da porção de placa superior 11.

[0051] Ademais, após a rachadura alcançar a superfície interna da cobertura de metal 5, a rachadura avança ao longo da superfície interna da cobertura de metal 5. Em outras palavras, a rachadura não pode avançar linearmente em direção ao compartimento 4 impedindo, deste modo, que a rachadura alcance a superfície de contorno entre a resina de vedação 6 e o compartimento 4. Aqui, o símbolo de referência C2, mostrado na FIG. 3 denota a direção na qual a rachadura avança ao longo da superfície interna da porção de placa superior 11.

[0052] Portanto, de acordo com o dispositivo eletrônico 1 da presente modalidade, mesmo se o compartimento 4 for feito de resina que é menos dispendiosa e mais leve que o metal, é possível impedir que uma rachadura seja exposta à parte externa do compartimento 4. Ademais, a cobertura de metal 5 é menor em tamanho e peso que o compartimento de metal 4, e a espessura da placa do compartimento de resina 4 pode ser reduzida implementando, deste modo, uma redução no peso e no custo do dispositivo eletrônico 1.

[0053] De maneira adicional, em relação ao dispositivo eletrônico 1 da presente modalidade, em um caso onde o componente de geração de calor 3A inclui a almofada de matriz 32 (dissipador de calor 32) ou, em um caso onde o componente de geração de calor 3A é montado em uma região da superfície de montagem 2a da placa 2, que sobrepõe o padrão de fiação, mesmo se o calor do componente de geração de calor 3Aatuar no lado de placa 2, este calor pode ser absorvido pela almofada de matriz 32 (dissipador de calor 32) do componente de geração de calor 3A ou pelo padrão de fiação proporcionado na placa 2. Consequentemente, é possível suprimir ou impedir que uma rachadura ocorra na resina de vedação 6 no lado de superfície posterior 2b da placa 2 posicionada oposta à superfície de montagem 2a.

[0054] Ademais, em um caso onde o padrão de fiação na placa 2 é densamente proporcionado como a folha de cobre, ou similar, na região de montagem dos componentes de geração de calor 3A, é possível impedir de maneira mais eficaz que o calor dos componentes de geração de calor 3Aseja conduzido até o lado de superfície posterior 2b da placa 2. Particularmente, em um caso onde a placa 2 é uma placa de fiação multi-camadas, é possível implementar facilmente um padrão de fiação de densidade mais alta impedindo, deste modo, de maneira mais confiável que uma rachadura ocorra na resina de vedação 6 no lado de superfície posterior 2b da placa 2.

[0055] Além disso, de acordo com o dispositivo eletrônico 1 da presente modalidade, parte da porção de parede lateral 12 da cobertura de metal 5 é fixada sobre a superfície lateral 2c da placa 2. Por esta razão, também é possível impedir que uma rachadura que avança dentro da cobertura de metal 5 avance a partir da superfície lateral 2c da placa 2 em direção ao lado de superfície posterior 2b.

[0056] Ademais, de acordo com o dispositivo eletrônico 1 da presente modalidade, uma rachadura não ocorre na resina de vedação 6 que veda a superfície posterior 2b da placa 2. Por esta razão, não é necessário cobrir a porção de extremidade de abertura 4b do compartimento 4 com uma tampa de metal. Consequentemente, é possível implementar adicionalmente uma redução no peso e no custo do dispositivo eletrônico 1.

[0057] De maneira adicional, de acordo com o dispositivo eletrônico 1 da presente modalidade, a condutividade térmica da cobertura de metal 5 é mais alta que aquela da resina de vedação 6. Por esta razão, mesmo se a resina de vedação 6 que preenche o espaço dentro da cobertura de metal for localmente aquecido pela corrente que flui no componente de geração de calor 3A, este calor pode ser eficientemente difundido pela cobertura de metal 5. Deste modo, é possível impedir que a resina de vedação 6 fora da cobertura de metal 5 seja excessivamente aquecida de maneira local. Consequentemente, é possível impedir de maneira mais segura que uma rachadura ocorra na resina de vedação 6 fora da cobertura de metal 5.

[0058] Ademais, de acordo com o dispositivo eletrônico 1 da presente modalidade, em um caso onde a cobertura de metal 5 é eletricamente acoplada a um fio terra na placa 2, também é possível impedir que ruídos eletromagnéticos dos componentes de geração de calor 3A afetem outros componentes eletrônicos 3B dispostos fora da cobertura de metal 5.

[0059] De maneira adicional, a estrutura do dispositivo eletrônico 1 da presente modalidade é especialmente útil em um caso onde os componentes de geração de calor 3A são transistores de efeito de campo (FET) 101 incluídos em um circuito regulador 100 mostrado na FIG. 4.

[0060] De maneira especificamente explicada, em um caso onde os componentes de geração de calor 3Asão incluídos no circuito regulador 100, mesmo se um interruptor principal 102 for desligado, a tensão de uma batería 103 sempre é aplicada aos componentes de geração de calor 3A. De maneira adicional, no estado onde um motor de um veículo (não mostrado) montado com o dispositivo eletrônico 1 está acionado, a tensão do gerador de energia de corrente alternada (ACG) 104 sempre é aplicada aos componentes de geração de calor 3A. Em outras palavras, em um caso onde os componentes de geração de calor 3A são incluídos no circuito regulador 100, os componentes de geração de calor 3A geram calor por muito tempo e, portanto, a estrutura do dispositivo eletrônico 1 da presente modalidade é muito útil.

[0061] Aqui, no dispositivo eletrônico 1 da presente modalidade, o orifício de conexão 13 não se limita àquele formado na porção de parede lateral 12 da cobertura de metal 5, e pode ser formado, por exemplo, na porção de placa superior 11. ***Neste caso, por exemplo, após a resina de vedação 6 ser diretamente fluída até o espaço dentro da cobertura de metal 5 através do orifício de conexão 13, o orifício de conexão 13 pode ser coberto por uma tampa feita de metal, ou similar. De maneira alternativa, após a resina de vedação 6 ser diretamente fluída até o espaço dentro da cobertura de metal 5, o compartimento 4 é preenchido com a resina de vedação 6 e, deste modo, o espaço fora da cobertura de metal 5 pode ser preenchido com a resina de vedação 6.

[0062] De maneira adicional, a cobertura de metal 5 da primeira modalidade não precisa ser dotada do orifício de conexão 13 acima. Mesmo em tal estrutura, é possível fluir a resina de vedação 6 até o espaço dentro da cobertura de metal 5. De maneira especificamente explicada, na estrutura acima, toda a parte superior da porção de parede lateral 12 da cobertura de metal 5, que é posicionada acima da superfície de montagem 2a da placa 2, faz contato com a superfície de montagem 2a. Na verdade, um vão minúsculo ocorre entre a parte superior da porção de parede lateral 12 e a superfície de montagem 2a devido à tolerância de dimensão da cobertura de metal 5 e à superfície de montagem 2a da placa 2, ou similar. Por esta razão, em um caso onde a viscosidade da resina de vedação 6 é muito baixa, é possível fluir a resina de vedação 6 até o espaço dentro da cobertura de metal 5 através do vão minúsculo.

Segunda Modalidade

[0063] Daqui por diante, no presente documento, uma segunda modalidade da presente invenção é explicada com referência às FIGS. 5 a 9.

[0064] Conforme mostrado na FIG. 5, um dispositivo eletrônico 20, de acordo com a presente modalidade, tem uma estrutura similar àquela da primeira modalidade, exceto o formato da cobertura de metal 5. Na presente modalidade, apenas a diferença da primeira modalidade é explicada. Os mesmos elementos constituintes que àqueles da primeira modalidade são anexados aos mesmos números de referência, e as explicações destes são omitidas aqui.

[0065] Em relação ao dispositivo eletrônico 20 da presente modalidade, similar à primeira modalidade, parte da porção de parede lateral 12 da cobertura de metal 5 é fixada sobre a superfície lateral 2c da placa 2.

[0066] De maneira adicional, a porção de parede lateral 12 da cobertura de metal 5 da presente modalidade pode ser dotada de um orifício de conexão 13 similar àquele da primeira modalidade (vide FIGS. 1 e 2). De maneira alternativa, por exemplo, a porção de parede lateral 12 da cobertura de metal 5 pode ser formada, de modo que toda a parte superior da porção de parede lateral 12 da cobertura de metal 5 posicionada acima da superfície de montagem 2a na placa 2 faça contato com a superfície de montagem 2a.

[0067] De maneira adicional, a superfície interna da porção de placa superior 11 da cobertura de metal 5 incluída no dispositivo eletrônico 20 da presente modalidade, que faceia a superfície de montagem 2a da placa 2 e o componente de geração de calor 3A, é dotada de porções protuberantes 21 que se projetam em direção à superfície de montagem 2a. Aqui, as porções protuberantes 21 no exemplo mostrado são formadas através da gofragem de uma superfície externa da porção de placa superior 11 da cobertura de metal 5, porém, não se limitam a isto. Na presente modalidade, as porções protuberantes 21 são formadas a fim de serem espaçadas umas das outras ao longo da superfície interna.

[0068] Daqui por diante, no presente documento, os exemplos específicos do formato plano das porções protuberantes 21 (21A a 21C) formadas na placa 2 são explicados com referência às FIGS. 6 a 9.

[0069] As porções protuberantes 21A em um primeiro exemplo mostrado na FIG. 6 são formadas em um formato circular em vista plana. Em relação à porção protuberante 21A no formato circular em vista plana (daqui por diante no presente documento referida como uma porção protuberante circular 21 A), apenas uma porção protuberante circular 21A pode ser formada, ou múltiplas porções protuberantes circulares 21A podem ser formadas concentricamente, conforme mostrado na FIG. 6. De maneira adicional, os centros das porções protuberantes circulares 21A correspondem, de preferência, ao centro de cada componente de geração de calor 3A em vista plana. Aqui, no caso da FIG. 6, as porções protuberantes circulares 21A são formadas, de modo que os centros das porções protuberantes circulares 21A se encontrem na região central da superfície interna da porção de placa superior 11, porém, não se limita a isto. De maneira adicional, as porções protuberantes circulares 21A mostradas na FIG. 6 são formadas em um formato de anel retangular em vista plana, de acordo com o formato plano da porção de placa superior 11, porém, não se limita a isto. Por exemplo, as porções protuberantes circulares 21A podem ser formadas em um formato anular.

[0070] Uma porção protuberante circular 21A em um segundo exemplo mostrado na FIG. 7 é formada em um formato circular em vista plana, de maneira similar à porção protuberante 21A no primeiro exemplo. De maneira adicional, no segundo exemplo, múltiplas porções protuberantes circulares 21A são concentricamente dispostas. Entretanto, no segundo exemplo, múltiplas porções protuberantes circulares 21A (duas no exemplo mostrado) são espaçadas umas das outras e dispostas ao longo da superfície interna da porção de placa superior 11. No exemplo mostrado, múltiplos (dois) conjuntos de porções protuberantes circulares 21A concentricamente dispostos (conjuntos de porção protuberante circular) são dispostos ao longo da superfície interna da porção de placa superior 11. Aqui, o número de conjuntos de porções protuberantes circulares dispostas pode ser igual ao número de componentes de geração de calor 3A cobertos pela cobertura de metal 5, de modo que o centro de cada conjunto de porções protuberantes circulares corresponda ao centro de cada componente de geração de calor 3Aem vista plana, conforme mostrado no exemplo mostrado.

[0071] Uma porção protuberante 21B em um terceiro exemplo mostrado na FIG. 8 é formada em um formato espiral em vista plana. Em relação à porção protuberante 21B no formato espiral (daqui por diante, no presente documento, referida como uma porção protuberante espiral 21B), por exemplo, múltiplas porções protuberantes espirais 21B podem ser espaçadas umas das outras e dispostas ao longo da superfície interna da porção de placa superior 11, de maneira similar à estrutura mostrada na FIG. 7. De maneira alternativa, por exemplo, apenas uma porção protuberante espiral 21B pode ser formada, conforme mostrado na FIG. 8. De maneira adicional, o centro da porção protuberante espiral 21B corresponde, de preferência, ao centro do componente de geração de calor 3A em vista plana.

[0072] Aqui, no caso da FIG. 8, uma porção protuberante espiral 21B é formada, de modo que o centro da porção protuberante espiral 2B se encontre na região central da superfície interna da porção de placa superior 11, porém, não se limita a isto. Ademais, a porção protuberante espiral 21B, mostrada na FIG. 8 avança linearmente em uma parte e é curvada em outra parte, de acordo com o formato plano da porção de placa superior 11, porém, pode ser formado em um círculo espiral.

[0073] Uma porção protuberante 21C em um quarto exemplo mostrado na FIG. 9 é formada em um formato linear em vista plana. De maneira adicional, na estrutura mostrada na FIG. 9, múltiplas porções protuberantes 21C em um formato linear (daqui por diante, no presente documento, referida como uma porção protuberante linear 21C) são formadas. Aqui, múltiplas porções protuberantes lineares 21C mostradas na FIG. 9 são paralelamente dispostas, porém, podem ser dispostas a fim de cruzar umas às outras.

[0074] De acordo com o dispositivo eletrônico 1 da presente modalidade, efeitos similares àqueles da primeira modalidade podem ser obtidos.

[0075] Ademais, de acordo com o dispositivo eletrônico 1 da presente modalidade, as porções protuberantes 21 são formadas na superfície interna da porção de placa superior 11, impedindo, deste modo, que uma rachadura que alcança a superfície interna da porção de placa superior 11, avance ao longo da superfície interna da porção de placa superior 11. Em outras palavras, as porções protuberantes 21 servem como bloqueadores que impedem que a rachadura avance. De maneira adicional, mesmo se uma rachadura que alcança a superfície interna da porção de placa superior 11 avançar ao longo da superfície interna da porção de placa superior 11, ao longo das porções protuberantes 21, é possível prolongar a distância através da qual a rachadura avança ao longo da superfície interna da porção de placa superior 11. Consequentemente, é possível impedir adicionalmente que a rachadura avance até a parte externa da cobertura de metal 5, comparado ao dispositivo eletrônico 1 da primeira modalidade.

[0076] Ademais, as porções protuberantes 21 (21A a 21C) da presente modalidade (primeiro ao quarto exemplos) se estendem linearmente em vista plana. Por esta razão, após uma rachadura que avança ao longo da superfície interna da porção de placa superior 11, alcançar uma parte intermediária da porção protuberante 21 na direção de avanço, é provável que a rachadura avance ao longo da direção de avanço da porção protuberante 21, conforme mostrado nas FIGS. 6 a 9. Aqui, o símbolo de referência RP denota um ponto da superfície interna da porção de placa superior 11 que a rachadura alcança. De maneira adicional, o símbolo de referência C2 mostrado nas FIGS. 6 a 9 denota uma direção de avanço da rachadura que avança a partir do ponto de alcance RP ao longo da superfície interna da porção de placa superior 11. Deste modo, é possível prolongar adicionalmente a distância através da qual a rachadura avança ao longo da superfície interna da porção de placa superior 11.

[0077] Particularmente, em um caso onde a porção protuberante é a porção protuberante circular 21 Aou a porção protuberante espiral 21B do primeiro ao terceiro exemplos, após uma rachadura avançar a partir do componente de geração de calor 3A até a porção de placa superior 11 alcançar uma região da superfície interna da porção de placa superior 11 que é a região no lado da borda interna da porção protuberante circular 21A ou da porção protuberante espiral 21B, é provável que a rachadura avance ao longo da borda interna da porção protuberante circular 21A ou da porção protuberante espiral 21B, em uma direção circunferencial da porção protuberante circular 21A ou da porção protuberante espiral 21B, conforme mostrado nas FIGS. 6 a 8. Por esta razão, é possível prolongar adicionalmente a distância através da qual a rachadura avança ao longo da superfície interna da porção de placa superior 11, comparado ao caso das porções protuberantes lineares 21C.

[0078] Além disso, em relação às estruturas do primeiro e do segundo exemplos, em um caso onde múltiplas porções protuberantes circulares 21A são concentricamente dispostas, mesmo se uma rachadura avançar para fora ao longo de uma porção protuberante circular lateral interna 21A, conforme mostrado nas FIGS. 6 e 7, a rachadura alcança a borda interna de uma porção protuberante circular lateral externa 21 A. Por esta razão, é possível prolongar adicionalmente a distância através da qual a rachadura avança ao longo da superfície interna da porção de placa superior 11, comparado a um caso onde apenas uma porção protuberante circular 21A é formada.

[0079] Aqui, também no caso da porção protuberante espiral 21B do terceiro exemplo, similar ao caso onde múltiplas porções protuberantes circulares 21A são concentricamente dispostas, múltiplas porções protuberantes são dispostas em uma direção radial, conforme mostrado na FIG. 8 obtendo, deste modo, efeitos similares.

[0080] De maneira adicional, desde que o centro da porção protuberante circular 21A ou da porção protuberante espiral 21B corresponda ao centro de cada componente de geração de calor 3A em vista plana, conforme mostrado no primeiro ao terceiro exemplos, é provável que uma rachadura alcance a superfície interna da porção de placa superior 1, que se encontra no lado da borda interna da porção protuberante circular 21A ou no lado da borda interna da porção protuberante espiral 21B na direção radial. Por esta razão, é possível prolongar de maneira eficaz a distância através da qual a rachadura avança ao longo da superfície interna da porção de placa superior 11.

[0081] Embora as modalidades da presente invenção tenham sido explicadas acima, a presente invenção não se limita às modalidades acima, e diversas modificações podem ser efetuadas sem sair do escopo da presente invenção.

[0082] Por exemplo, a cobertura de metal 5 pode cobrir não apenas os componentes de geração de calor 3A, mas, também, os outros componentes eletrônicos 3B. De maneira adicional, a cobertura de metal 5 não se limita a uma cobertura de metal que cobre apenas uma parte da superfície de montagem 2a da placa 2, porém, que possa cobrir, por exemplo, toda a superfície de montagem 2a. Aqui, em um caso onde a cobertura de metal 5 cobre toda a superfície de montagem 2a, todas as porções de parede lateral 12 da cobertura de metal 5 são preferencialmente fixadas sobre a superfície lateral 2c da placa 2.

[0083] Naqueles casos, a região coberta pela cobertura de metal 5 é maior que nas modalidades acima impedindo adicionalmente, deste modo, que a rachadura avance até a parte externa da cobertura de metal 5.

[0084] De maneira adicional, a placa 2 não se limita a uma placa alojada no compartimento 4, de modo que a superfície de montagem 2a faceie a superfície inferior 4a do compartimento 4, porém, possa ser alojada no compartimento 4, de modo que a superfície de montagem 2a faceie em qualquer direção. Por exemplo, a placa 2 pode ser alojada no compartimento 4 de modo que a superfície de montagem 2a, desta, faceie a porção de extremidade de abertura 4b do compartimento 4.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

[0085] De acordo com o dispositivo eletrônico de uma modalidade da presente invenção, é possível implementar uma redução no peso e no custo e impedir que uma rachadura que ocorre na resina de vedação seja exposta à parte externa do compartimento. DESCRIÇÃO DOS NÚMEROS DE REFERÊNCIA 1: 20: dispositivo eletrônico 2: placa 2a: superfície de montagem 2b: superfície posterior 2c: superfície lateral 3: componente eletrônico 4: compartimento 5: cobertura de metal 6: resina de vedação 11: porção de placa superior 12: porção de parede lateral 21: porção protuberante 21A: porção protuberante circular (porção protuberante) 21B: porção protuberante espiral (porção protuberante) 21C: linear porção protuberante (porção protuberante)

Claims

1. Dispositivo eletrônico (1, 20), compreendendo: uma placa (2); um componente eletrônico (3) fornecido em uma superfície de montagem (2a) da placa (2); uma cobertura de metal (5) fornecida na placa (2) e cobrindo o componente eletrônico (3); um compartimento (4) alojando a placa (2), o componente eletrônico (3), e a cobertura de metal (5); e uma resina de vedação (6) preenchendo o compartimento (4), o dispositivo eletrônico (1, 20) sendo caracterizado pelo fato de que o espaço do lado de dentro e do lado de fora da cobertura de metal (5) é preenchido com a resina de vedação (6), o componente eletrônico (3) tem uma primeira superfície voltada para a superfície de montagem (2a) da placa (2), e uma segunda superfície oposta à primeira superfície, a cobertura de metal (5) é feita de metal com uma condutividade térmica que é mais alta do que aquela da resina de vedação (6), e a cobertura de metal (5) cobre pelo menos a segunda superfície do componente eletrônico (3).

2. Dispositivo eletrônico (1, 20), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma superfície interna de uma porção de placa superior (11) da cobertura de metal (5) cobre a segunda superfície do componente eletrônico (3), a superfície interna voltada para a segunda superfície, é dotada de uma porção protuberante (21) se projetando em direção à segunda superfície do componente eletrônico (3).

3. Dispositivo eletrônico (1, 20), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a porção protuberante (21) é formada em um formato circular ou um formato espiral em vista plana.

4. Dispositivo eletrônico (1, 20), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a porção protuberante (21) é formada em um formato circular, e uma pluralidade de porções protuberantes (21) é disposta concentricamente.

5. Dispositivo eletrônico (1,20), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a placa (2) é provida com a cobertura de metal (5) em um estado onde uma porção de parede lateral (12) da cobertura de metal (5) cobrindo uma superfície lateral do componente eletrônico (3) é fixada sobre uma superfície lateral (2c) da placa (2).

6. Dispositivo eletrônico (1,20), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a porção de parede lateral (12) da cobertura de metal (5) cobrindo uma superfície lateral do componente eletrônico (3) tem orifícios de conexão (13) para conectar o espaço do lado de dentro e do lado de fora da cobertura de metal (5).